O clima adverso recente em vários países europeus afetou os data centers da região, fazendo reduzir as operações de várias unidades. A principal razão é a dependência excessiva da rede elétrica para operações diárias, especialmente refrigeração, sem energia de reserva suficiente disponível no local para lidar com circunstâncias imprevistas.

Hoje, em todo o mundo, os data centers consomem quantidades significativas de energia, o equivalente a aproximadamente dois por cento do uso total de energia em todo o mundo. Impulsionada pela demanda de empresas que correm para adotar a Transformação Digital, serviços em nuvem e aplicativos metaversos de última geração, a quantidade de dados armazenados e processados ​​em todo o mundo continua a aumentar exponencialmente. O tamanho, a escala dos data centers e a energia necessária para processar esses dados continuam a crescer na mesma trajetória, colocando novas demandas sobre as operadoras para garantir que os futuros data centers sejam "verdes" e alimentados por fontes renováveis.

Operadores de data centers que afirmam utilizar energia renovável hoje raramente operam com fontes 100% renováveis, em vez disso, usam certificados de energia renovável (RECs) e contratos de compra de energia para reivindicar esse status. A desvantagem dos RECs são o alto custo e a volatilidade do mercado, tornando-os economicamente inviáveis ​​para uso em longo prazo, especialmente porque o tamanho e os requisitos de energia dos data centers continuam a aumentar. Dentro desse contexto, a amônia verde que com suas propriedades únicas pode ser uma solução para esse problema.

Mais fácil de manusear do que o hidrogênio

A amônia é um composto inorgânico formado por nitrogênio e hidrogênio que tem a fórmula NH3. É um gás incolor conhecido por seu forte odor característico. A amônia é um insumo que contém nitrogênio para todos os fertilizantes artificiais e, portanto, desempenha um papel indispensável na produção global de alimentos. É também um intermediário químico versátil usado na produção de plásticos, fibras, produtos farmacêuticos e reagentes químicos. Em 2021, quase 200 milhões de toneladas de amônia foram produzidas e consumidas. O armazenamento e manuseio da amônia é semelhante ao do gás liquefeito de petróleo (GLP), envolvendo pressurização e/ou refrigeração moderada. Nos últimos anos, a necessidade de uma produção de amônia mais eficiente e descentralizada inspirou pesquisas sobre novos métodos de produção de amônia.

O hidrogênio é atualmente o foco de atenção significativa dentro da transição energética. No entanto, devido às suas propriedades criogênicas extremas, é caro para transportar e armazenar. A amônia, com suas propriedades mais suaves, pode ser armazenada e distribuída de forma mais econômica. Uma vez que tenha atingido seu ponto de uso, ela pode ser usada como combustível diretamente ou convertida novamente em hidrogênio através da tecnologia de "cracking".

O uso de amônia verde como combustível é relativamente novo. No entanto, as regulamentações de amônia verde podem emprestar muito dos códigos e padrões existentes para armazenamento e segurança de refrigeração. A indústria naval tem usado essa estratégia para desenvolver seus códigos e padrões para navios movidos a amônia. Prevemos que o armazenamento de combustível de amônia local precisará cumprir códigos e padrões de armazenamento de amônia existentes. As instalações de geração de energia podem precisar seguir códigos e padrões semelhantes aos da refrigeração à base de amônia, que também funciona com amônia líquida circulando em alta pressão em espaços confinados.

Problemas para resolver

As tecnologias de IA, especialmente as tecnologias de IA para descoberta científica e análise de gráficos, podem fornecer informações sobre dados experimentais gerados durante a investigação de novos catalisadores. Finalmente, a pesquisa em ciência de materiais pode ajudar a construir novos materiais catalisadores necessários para a produção de amônia verde.

Os data centers irão impulsionar as economias digitais do futuro. À medida que o tamanho e a escala dos data centers aumentam, é fundamental que eles sejam alimentados por fontes de energia renovável. As soluções construídas em torno da amônia verde não apenas oferecem um caminho viável para este futuro, mas também podem oferecer um caminho para fornecer energia de backup confiável local para lidar com tensões indevidas na rede elétrica.