Os requisitos de densidade de equipamentos aumentaram significativamente em um cenário de aumento das cargas de trabalho, crescimento da nuvem e proliferação de tecnologias emergentes, como inteligência artificial e learning machine. As cargas de trabalho aumentam a densidade de 4 kW para 30 kW em rack e, com IA, a demanda é ainda maior: até 100 kW por rack.

No evento DCD Connect em Cancún em 2023 um grupo de especialistas discutiu a questão no painel O que realmente limita a capacidade dos Data Centers: espaço, energia ou densidade? as implicações da maior densidade e como os Data Centers podem se adaptar a essas demandas. Além da densidade, outros conceitos comentados foram o espaço e a energia, cruciais para o desenvolvimento do setor. Um dos participantes da discussão, Martín Antúnez, fundador da LATAM Entry, nos concedeu uma entrevista.

Quais são os principais desafios enfrentados pelos Data Centers em termos de disponibilidade de espaço e como eles podem ser enfrentados a longo prazo?

O espaço do Data Center tem crescido a uma taxa sem precedentes em todo o mundo, especialmente nas áreas metropolitanas onde a concentração populacional é maior.

O crescimento dos Data Centers nessas áreas de Tier 1 densamente povoadas, juntamente com o desenvolvimento residencial, causou os seguintes grandes desafios para os desenvolvedores do setor: altos custos de terreno, obrigados a construir novos Data Centers verticalmente (uma solução muito cara), maiores desafios para a aprovação governamental de projetos e competição por energia elétrica.

Para compensar esses desafios, o setor de Data Centers foi forçado a mudar seu paradigma geograficamente sobre onde implementar a próxima face do crescimento da nuvem. Parcelas de terra que antes eram consideradas muito distantes, rurais e mercados de segundo nível hoje se tornaram os principais mercados para futuras implementações em larga escala.

Essas regiões oferecem não apenas terras mais baratas, mas também duas outras vantagens importantes: governos locais ansiosos para receber grandes investimentos multimilionários, muitas vezes complementados por vantagens fiscais especiais e maior disponibilidade de eletricidade. A indústria de Data Centers, tendo aprendido com os desafios do mercado em rápido crescimento, agora se comprometeu a comprar grandes parcelas de terra em uma escala sem precedentes de mais de 1000 acres de cada vez, com compromissos de energia de até 1GW para garantir seu crescimento nos próximos anos.

Quais são as fontes de energia mais comuns utilizadas nos Data Centers latino-americanos e quais são os desafios associados à infraestrutura elétrica?

As fontes e porcentagens mais comuns de combinação de energia e energia renovável utilizadas em Data Centers na América Latina variam entre os países. Países com melhores percentuais de renováveis, por exemplo, contam com apoio governamental para atrair capital/investimento privado para o desenvolvimento dessas infraestruturas. Exemplos de % de energia renovável de acordo com o site:

  • Costa Rica: 100% (~300 dias do ano)
  • Brasil: 46%
  • Colômbia: 33%
  • Equador: 32%
  • Peru: 27%
  • Chile: 26%
  • Argentina: 11%
  • EUA: 10,66%
  • México: 10,51%

O desafio na LATAM é a falta de infraestrutura para gerar e distribuir sua capacidade elétrica e, ao mesmo tempo, aumentar o percentual de energia renovável em suas regiões. Para tanto, os governos podem criar um ambiente de livre concorrência com incentivos econômicos para promover investimentos em infraestrutura energética. Esses investimentos ajudam a ter mais energia renovável, melhor qualidade e preços da energia.

Como os Data Centers podem manter um equilíbrio entre a crescente demanda por energia e a necessidade de serem ambientalmente sustentáveis?

Os governos estatais estão aumentando sua revisão de projetos de alta emissão, como Data Centers, que respondem por cerca de 2% do uso de eletricidade nos EUA e usam de 10 a 50 vezes a energia por m2 de um edifício de escritórios comerciais típico.

Para lidar com essa preocupação, alguns dos operadores de Data Centers dos EUA começaram por vontade própria e alguns exigiram que as autoridades locais instalassem microrredes, independentemente de seu custo atual mais alto, para alcançar as condições de qualidade do ar mais protetoras para a saúde e atingir as metas climáticas. A instalação de microrredes, bem como células de combustível, baterias maiores e gás natural, já foram instaladas na Califórnia e no Texas, e agora são necessárias em alguns Estados, como Maryland.

Que estratégias os Data Centers estão implementando para se adaptar às demandas de cargas de trabalho mais densas e intensivas?

Com o aumento contínuo do uso da nuvem, as cargas de trabalho estão aumentando em densidade de 4 kW para rack de 30 kW. Hoje, com a computação de IA, a demanda por maior densidade está aumentando rapidamente para demandas de até 100 kW por rack. Para atender cargas de trabalho abaixo de 45-50 kW, a indústria de Data Centers usa técnicas de resfriamento, como o uso de chillers de circuito fechado para reduzir o calor e conservar água.

Para densidades em uma faixa mais alta, a indústria está implementando estratégias para utilizar ofertas de resfriamento líquido, ar e híbrido, bem como imersão para manter um ambiente operacional ultrafrio de forma mais eficiente, priorizando a proteção e a conservação dos recursos naturais. Usando essas técnicas, operadores de data center como a Digital Realty anunciaram serviços de implementação de energia de 70kW/rack e 300kW por rack.

Outras estratégias que estão sendo aplicadas para atender a essas densidades mais altas são: aumento estrutural da classificação do piso para pesos de prateleira mais pesados que aumentaram de 1200 libras para agora mais de 4000 libras, eliminação de pisos elevados e resfriamento geral do ambiente em comparação com as antigas fileiras de resfriamento de pisos perfurados.