Texto adaptado de smartcitiesdive.com
Pesquisadores da Arizona State University encontraram evidências de que data centers estão elevando a temperatura dos bairros ao redor em até 4 graus Fahrenheit (cerca de 2,2 graus Celsius). O estudo, realizado na região de Phoenix, uma das áreas metropolitanas mais quentes dos Estados Unidos, aponta para um problema que tende a se agravar: o número de data centers no país deve dobrar até 2030, e a infraestrutura de resfriamento predominante hoje despeja calor diretamente na atmosfera ao nível do solo.
Como o calor se espalha pelos bairros
Para medir o impacto térmico dos equipamentos, a equipe de pesquisa equipou carros com sensores e os fez circular a favor e contra o vento de quatro data centers na região de Phoenix, com capacidades entre 36 e 169 megawatts. Todos utilizavam principalmente sistemas de resfriamento a ar.
Os resultados mostraram que o ar nas áreas a favor do vento era, em média, entre 0,7 e 0,9 graus Celsius mais quente do que nas áreas contrárias ao vento. Nos picos registrados, a temperatura chegou a 2,2 graus Celsius acima da referência, o equivalente a cerca de 4 graus Fahrenheit em bairros a até meio quilômetro de distância. A descarga de ar quente pelos condensadores era de 14 a 25 graus Fahrenheit acima da temperatura do ar imediatamente ao redor dos equipamentos.
Uma intensidade que vai muito além da média
David Sailor, diretor da Escola de Ciências Geográficas e Planejamento Urbano da ASU e pesquisador-líder do estudo, explica que o calor gerado por edifícios em geral não é o maior fator na formação de ilhas de calor urbanas. Edificações comuns emitem tipicamente entre 10 e 20 watts por metro quadrado. Prédios com uso intensivo de energia chegam a cerca de 100 watts por metro quadrado.
Data centers ficam em outra categoria. “Para um data center de bom porte, as emissões de calor residual podem ser da ordem de 2.000 a 6.000 watts por metro quadrado”, disse Sailor. Um data center de 30 megawatts “essencialmente coloca no ambiente tanta energia quanto 25.000 ou 35.000 residências. Mas isso acontece numa área concentrada de talvez 20 casas. É só imaginar essa intensidade.”
O pesquisador ressalva que o fenômeno depende de múltiplas variáveis, como direção e velocidade do vento e turbulência atmosférica, o que torna o impacto mais intenso em determinados períodos do dia do que em outros. Mesmo assim, o efeito é mensurável e preocupante.
O loop de retroalimentação que piora tudo
Em Phoenix, onde as temperaturas ficam acima de 37 graus Celsius durante boa parte do verão, o problema ganha uma dimensão adicional. Cada grau de aumento na temperatura induz um maior uso de ar-condicionado nos imóveis próximos. Esse ar-condicionado extra, por sua vez, lança mais calor na atmosfera, elevando ainda mais a temperatura local.
“Mesmo que esses data centers contribuam com apenas um ou dois graus a mais na magnitude das ilhas de calor, isso ainda pode ter um impacto muito significativo em nossas vidas”, afirmou Sailor. O estudo alerta que as operações de data centers “podem aumentar a carga energética dos bairros ao redor precisamente durante a longa temporada de resfriamento do verão” — o período em que as famílias já gastam mais com energia elétrica e em que a pressão sobre a rede elétrica é maior.
O que pode ser feito agora
O pesquisador apontou três medidas que as instalações podem adotar para reduzir o impacto das plumas térmicas sem necessariamente mudar toda a infraestrutura existente.
A primeira é usar ventiladores verticais mais potentes nos sistemas de resfriamento a ar, de modo que o ar quente seja expelido para camadas mais altas da atmosfera, onde se dispersa antes de atingir os bairros ao redor. A segunda é manter os equipamentos no telhado sem paredes de proteção estéticas que bloqueiam a mistura natural do ar, favorecendo a dispersão ainda no nível do telhado. A terceira é adotar alguma forma de resfriamento evaporativo, que converte o ar aquecido em vapor, liberando menos calor seco na atmosfera.
Vale destacar que o estudo não abordou os sistemas de resfriamento a líquido, que submertem os componentes computacionais em água ou em fluidos especiais. Esses sistemas liberam significativamente menos calor do que os modelos a ar e vêm ganhando adoção crescente no setor, justamente pela maior eficiência energética e pelo menor impacto térmico no entorno.
Uma externalidade urbana que precisa entrar no debate de planejamento
O crescimento acelerado dos data centers é, em grande medida, uma consequência direta da expansão da inteligência artificial, dos serviços em nuvem e do processamento massivo de dados. Essa expansão traz benefícios econômicos e estratégicos relevantes para as regiões que sediam essas instalações, mas o estudo da ASU evidencia que ela também produz externalidades térmicas concretas sobre os moradores de bairros próximos.
Para gestores urbanos e reguladores, isso levanta questões que ainda não estão suficientemente incorporadas nos processos de licenciamento e zoneamento: onde data centers devem ou não ser instalados, quais tecnologias de resfriamento devem ser exigidas e como o impacto sobre comunidades vizinhas deve ser considerado na tomada de decisão. À medida que a infraestrutura digital cresce, essas perguntas se tornam cada vez mais urgentes.
