Inovação em fontes de energia híbridas para data centers

Os data centers alimentam nossa economia digital, desde a computação em nuvem até as redes de comunicação global. À medida que os serviços digitais se tornam cada vez mais críticos, a demanda dos data centers por energia cresce exponencialmente.

Fontes de energia confiáveis e contínuas são fundamentais nos data centers para evitar interrupções de serviço. Atualmente, a busca por fontes alternativas de energia não é apenas uma exigência ambiental ou regulatória, mas uma estratégia operacional essencial.

O imperativo da mudança

O aumento da demanda por capacidade computacional impõe uma pressão significativa sobre as redes elétricas existentes, originalmente projetadas para atender cargas muito inferiores às atuais. Hoje, o consumo típico de energia de um data center de médio ou grande porte pode variar até 250 MW IT, com projeções que já alcançam a escala de gigawatts impulsionadas pelo avanço da inteligência artificial.

Esse crescimento evidencia um desafio importante: grande parte das redes elétricas ainda depende fortemente de fontes de energia com elevada emissão de carbono. Regiões como a Islândia e os países nórdicos contam com vantagens proporcionadas pelas fontes geotérmica e hidrelétrica, respectivamente. Entretanto, muitas outras localidades continuam dependentes do carvão, reforçando a urgência de uma transição para matrizes energéticas mais sustentáveis.

Dinâmica regulatória e de mercado

Em todo o mundo, os governos estão endurecendo as regulamentações sobre eficiência energética. A Diretiva de Eficiência Energética da UE, os planos de crescimento do Reino Unido e as metas climáticas da ONU refletem um movimento conjunto em direção a uma supervisão mais rigorosa. Os data centers, como grandes consumidores de energia, são uma área de foco dessa mudança regulatória. A nova Diretriz de Relatórios de Sustentabilidade Corporativa (CSRD) da UE deve aumentar as exigências de relatórios, pressionando as empresas a acelerarem seus esforços de sustentabilidade.

É aqui que navegamos pela complexidade

A energia solar e a energia eólica são as energias renováveis mais acessíveis, mas elas vêm com seus desafios. Os data centers localizados nos principais hubs (como as cidades FLAP-D de Frankfurt, Londres, Amsterdã, Paris e Dublin) geralmente não têm espaço para suportar grandes painéis solares ou parques eólicos. Além disso, a natureza intermitente da energia solar e eólica exige soluções robustas de armazenamento de próxima geração para gerenciar as lacunas de fornecimento.

Para superar esses desafios, o setor explora alternativas inovadoras. As células a combustível de hidrogênio, por exemplo, mas exigem uma infraestrutura significativa para a produção e o transporte de hidrogênio. Os pequenos reatores nucleares modulares são outra opção que oferece uma alternativa à geração tradicional de energia nuclear em grande escala, embora envolvam alguns riscos inerentes, além da necessidade de aprovações governamentais e de superar o ceticismo da opinião pública.

Já a energia geotérmica, com o uso de motores de Rankine, poderia aproveitar o calor gerado por ambientes de computação de alta densidade. Essa tecnologia, no entanto, ainda está em estágio inicial de desenvolvimento, enfrenta desafios de eficiência e depende das condições geográficas.

A adoção de novas tecnologias e a transição para fontes alternativas de energia requerem conhecimentos específicos para serem aceitos:

• mapeamento de cenários
• investimento de capital
• despesas operacionais
• retorno sobre o investimento (ROI) das tecnologias emergentes.

Abordagem estratégica da Deerns

Na Deerns, exploramos soluções híbridas de energia que combinam fontes renováveis tradicionais, como solar e eólica, com tecnologias emergentes, como sistemas de armazenamento em baterias e células a combustível de hidrogênio, para criar ecossistemas energéticos mais resilientes e sustentáveis. Esses sistemas poderiam permitir que os data centers reduzissem sua dependência de fontes de energia tradicionais e, consequentemente, as perdas na transmissão.

Essa diversidade estratégica no fornecimento de energia é adaptada para atender às necessidades complexas e variadas dos data centers modernos e oferece inúmeros benefícios, que incluem

• Aumento da confiabilidade e da longevidade do sistema
• Redução das emissões de carbono
• Maior eficiência energética
• Eficiência operacional e economia de custos
• Perfil de sustentabilidade aprimorado
• Prontidão para o futuro e alinhamento regulatório
• Impacto positivo no ecossistema local.

Para definir o ritmo, a Deerns está aproveitando sua ampla experiência transversal em engenharia mecânica, elétrica e hidráulica (MEP), edifícios inteligentes e gerenciamento de locais para desenvolver soluções de energia sob medida que se alinham às estruturas regulatórias e às metas de sustentabilidade corporativa.

Ao realizar estudos de viabilidade aprofundados e adotar modelos de energia híbrida, a Deerns pode facilitar a integração de várias fontes de energia, posicionando os data centers para se beneficiarem de soluções de fornecimento de energia mais sustentáveis e estáveis. Essa abordagem não só ajudará os data centers a alcançar a excelência operacional, mas também contribuirá para uma transição mais ampla rumo a um ecossistema de infraestrutura digital mais sustentável e confiável.

À medida que a infraestrutura digital se torna mais integral à nossa economia global, a mudança para fontes de energia sustentáveis não é apenas benéfica, mas essencial. Ao aproveitar tecnologias avançadas e abordagens inovadoras, o setor de data centers pode liderar o caminho da transição energética, estabelecendo um precedente para outros setores seguirem. Esse caminho exigirá a colaboração entre governos, setores e comunidades para remodelar a forma como pensamos e usamos a energia em um mundo cada vez mais digital.