Data Centers e energia
Por Luís Gil, Membro Conselheiro e Especialista em Energia da Ordem dos Engenheiros
Todos temos ouvido falar no enorme aumento mundial do consumo de energia, havendo cálculos que apontam que todos os anos mais recentes, tem sido o equivalente a acrescentar uma economia como a japonesa – a 3ª maior a nível mundial – ao mundo consumidor. Entre muitos outros fatores, como o crescimento populacional, por exemplo, um dos fatores importantes tem sido a instalação crescente de data centers (centros de processamento de dados), dada a evolução tecnológica em “ebulição”.
Um dos setores da produção de energia sob maior pressão tem sido o da eletricidade. A necessidade da descarbonização da economia associada ao aumento da utilização da eletricidade em processos produtivos e na mobilidade, por vezes de forma acelerada, agudiza essa pressão. E os data centers necessitam de estar próximos de linhas de alta tensão ou então estas terão que ser instaladas. Como exemplo, refira-se que o novo data centers de Sines necessita de uma linha de muito alta tensão de 400 kV a ligar a uma subestação que fica a mais de 7 km.
Tudo isto está também associado ao desenvolvimento, digamos, frenético (prevê-se que o tráfego global de dados duplique nos próximos 3 anos!), das tecnologias de informação que, embora melhorem a produção e eficiência energética, por sua vez, impõem a instalação de data centers que, como é corrente saber, são infraestruturas altamente consumidoras, seja de capacidade de arrefecimento seja de alimentação dos componentes informáticos. Na maior economia mundial a previsão é a de que em 10 anos só este tipo de infraestruturas consuma até 10% do total do consumo de eletricidade.
Refira-se que os data centers operam 24 horas por dia, 7 dias por semana e 365 dias por ano. Estas infraestruturas críticas dão suporte a uma grande quantidade de dados gerados por diferentes organizações na atual era digital. O seu consumo significativo de energia, nomeadamente elétrica, devido às suas necessidades de arrefecimento e ventilação, é tão importante que a sua dimensão é medida em MW.
Portugal é um dos países em que se têm construído e para onde estão projetados mais data centers. Dada a sua posição geográfica, somos a porta de entrada de muitos cabos submarinos que fazem a ligação com a América. Ora estas infraestruturas necessitam de energia. Dado o nosso mix energético ao nível da eletricidade, o consumo renovável é assinalável. Mas há que ter em atenção o crescimento e a produção/armazenamento associados.
Na Europa – União Europeia, Noruega, Suíça e Grã-Bretanha – a procura total de carga para data centers na região deverá crescer para cerca de 35 gigawatts (GW) até 2030, face aos atuais 10 GW, de acordo com um relatório da McKinsey. Prevê-se que o consumo de energia dos data centers da Europa quase triplique, para mais de 150 terawatts-hora (TWh) até ao final da década, face aos atuais 62 TWh, sendo que isso significa que os data centers venham a representar cerca de 5% do consumo de energia total na Europa nos próximos seis anos, em comparação com cerca de 2% atualmente. Uma outra fonte refere que, de acordo com o Lincoln Laboratory (MIT), até 2030 os data centers possam vir a consumir até um quinto da energia elétrica gerada no mundo.
Uma notícia de janeiro deste ano, referia que o nosso país contava com cerca de 30 infraestruturas, das quais se destacava o data center da Altice na Covilhã (75 500 m², 50 mil servidores). Lisboa e Porto concentram cerca de 2/3 do mercado de data centers e vários aguardam o desenvolvimento e implementação dos respetivos projetos. Um hyperscale data center que está em construção, é o de Sines, com capacidade de 1,2 GW. Aqui ao lado, em Espanha, existem mais de 50 data centers com uma capacidade atual referenciada de 200-300 MW.
Algumas das medidas a ser tomadas para reduzir seu consumo de eletricidade, assentam, naturalmente em medidas de eficiência energética, como o uso de equipamentos mais eficientes, utilização de melhores isolamentos, implementação de sistemas de gestão otimizada de energia e o uso de fontes de energia renováveis. Acresce também uma outra oportunidade de melhoria relacionada com a reutilização do calor residual, nomeadamente, conjugando a sua instalação com locais onde possa haver procura de calor como indústrias ou redes de calor que possam aproveitar o calor dissipado, numa óptica de win-win. E existe ainda a possibilidade de cooperação com outras infraestruturas próximas, também grandes consumidoras de eletricidade, com troços de linhas elétricas comuns (a exemplo do que se está a passar entre a Start Campus e a Galp em Sines).
Se é verdade que a evolução tecnológica tem sido um dos pilares para o crescimento das economias, essa nem sempre avança pelos caminhos mais desejados. Até ao momento, a produção crescente de energia renovável tem permitido acompanhar o crescimento da procura de energia, sendo que o fator armazenamento terá que assumir um papel também importante neste domínio, permitindo aproveitar a energia produzida em excesso em determinados momentos.
Assim, numa perspetiva diferente, os data centers poderão também eventualmente vir a ter uma função como sistemas de armazenamento térmico intermédio de energia, calor esse que pode ser utilizado como tal ou reconvertido em eletricidade, sendo que existem várias tecnologias para esta geração termoelétrica.