Não está mais escondido na nuvem: o impulso para uma tecnologia sustentável

2% do consumo atual de energia nos Estados Unidos atende data centers. Poderia ser pior, mas lembre-se: os data centers estão sempre se expandindo à medida que a demanda aumenta. É nossa responsabilidade, como líderes das nossas organizações, estarmos conscientes do nosso consumo de energia e de como os nossos parceiros encaram a sustentabilidade como um objetivo.

A localização dos data centers desempenha um papel vital no seu impacto ambiental geral. Algumas regiões dependem fortemente de combustíveis fósseis para a produção de electricidade, enquanto outras dão prioridade a fontes de energia renováveis, como a energia solar ou a eólica. Investir em data centers alimentados por energia limpa pode reduzir significativamente as pegadas de carbono associadas aos serviços em nuvem.

Outro ponto a ter em mente é que à medida que o hardware se torna obsoleto (o que acontece mais rápido do que nunca), vemos atualizações constantes e, como consequência, um aumento no lixo eletrónico. Dispositivos antigos são substituídos por modelos mais novos. Por exemplo, as GPUs usadas para tecnologias de IA são substituídas o tempo todo à medida que os fornecedores desenvolvem novos produtos para o mercado.

A gestão adequada do lixo eletrônico é crucial para minimizar os danos ambientais causados ​​por materiais tóxicos encontrados em eletrônicos. Sabemos como os nossos parceiros comerciais lidam com as suas operações de eliminação? Ou presumimos que só porque são gigantes da tecnologia, estão a fazer o seu trabalho? A nuvem é uma tecnologia maravilhosa, mas não nos isenta da nossa responsabilidade para com o meio ambiente e as gerações futuras.

Dos data centers às pegadas de carbono: entendendo a conexão

No cenário digital atual, compreender a computação em nuvem é crucial, uma vez que os data centers se tornaram a espinha dorsal desta tecnologia e do desenvolvimento de software. Essas enormes instalações abrigam milhares de servidores que alimentam nossas atividades on-line, desde o armazenamento de dados até a execução de aplicativos. Os data centers são famosos por seu alto consumo de energia. Eles exigem um fornecimento constante de eletricidade para manter os servidores funcionando sem problemas e manter condições ideais de temperatura. Esta procura contínua de energia resulta em emissões substanciais de carbono, contribuindo para as alterações climáticas.

Para evitar o superaquecimento, os data centers contam com sistemas de refrigeração sofisticados que consomem energia adicional. Na verdade, estima-se que somente o resfriamento pode representar até 40% do uso total de energia de um data center.

Soluções de refrigeração energeticamente eficientes, como refrigeração líquida ou gestão avançada do fluxo de ar, podem reduzir significativamente este impacto ambiental. Mas o problema não é que não possamos compensar agora, mas sim, o que vai acontecer no futuro. A computação em nuvem como mercado continuará crescendo pelo menos durante a próxima década, com um esperado taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 14,1% de 2023 a 2030.

Se esta tendência continuar, até ao final da década, os serviços em nuvem poderão consomem até 8% da energia mundial. Portanto, a expansão da indústria da nuvem tem de ser acompanhada pelo desenvolvimento de novas tecnologias que mitiguem o impacto ambiental de todo esse poder de processamento. Soluções de refrigeração novas e ambientalmente conscientes são o primeiro passo, mas não podem ser a única estratégia.

Considere por exemplo, tecnologia de virtualização—um único servidor pode executar diversas máquinas virtuais, maximizando a utilização de recursos e reduzindo a necessidade de hardware e energia adicionais. A consolidação de servidores através da virtualização é um passo sólido, especialmente para empresas de pequena escala, para minimizar a sua pegada de carbono, diminuindo o número de máquinas físicas necessárias num centro de dados. A matemática é simples: menos máquinas equivalem a menos calor.

Outra forma eficaz de mitigar o impacto ambiental dos data centers é através da transição para fontes de energia renováveis, como a energia solar ou eólica. Muitas empresas com visão de futuro estão a investir em projetos de energias renováveis ​​ou a estabelecer parcerias com fornecedores que dão prioridade à geração de energia limpa para as suas instalações.

Infelizmente, a energia solar e eólica é insignificante em comparação com a quantidade de energia que obtemos a partir do carbono e dos combustíveis fósseis. Por exemplo, a energia solar não é viável em todas as partes do globo devido à posição da Terra em relação ao sol, e as soluções movidas a energia eólica dependem de condições climáticas específicas.

Não vamos acabar tão cedo com os combustíveis fósseis, mas há um equilíbrio que pode e deve ser alcançado.

Além da adoção de energias renováveis, os princípios de design de edifícios ecológicos também podem desempenhar um papel crucial na redução das pegadas de carbono associadas aos data centers. E não estou falando de recursos sustentáveis ​​bem conhecidos, como isolamento eficiente, sistemas de iluminação natural e HVAC inteligente. Ah, não, estamos falando sobre entrar no território da ficção científica.

Em 2018, a Microsoft submergiu um data center para fins de teste. Dois anos depois, o contentor foi recuperado e, debaixo de todas as algas e cracas, havia um sistema perfeitamente funcional. Infelizmente, Projeto Natick não era tão popular quanto gostaríamos. Na época, a mídia estava preocupada com essa coisinha chamada COVID-19.

Os resultados foram bastante promissores, provando que as soluções subaquáticas poderiam reduzir significativamente a necessidade de soluções de refrigeração. Claro, ainda é muito cedo para dizer; ainda existem muitas incógnitas. Mas ei, é um primeiro passo.

Finalmente, a gestão adequada do ciclo de vida dos equipamentos dos centros de dados é essencial para minimizar o lixo eletrónico e o seu impacto ambiental. A implementação de práticas de eliminação responsável, incluindo a reciclagem ou renovação de servidores antigos e outros componentes de hardware, pode ajudar a reduzir a pegada de carbono associada ao lixo eletrónico.

Comparando os três grandes

A metáfora “os dados são o novo petróleo” foi originalmente cunhada como uma forma de denotar o quão importantes os dados se tornariam no século XXI. Infelizmente, é também uma analogia adequada no que diz respeito ao impacto que o processamento de dados tem no ambiente. Lembra daquela mania do Bitcoin há alguns anos? Acontece que a mineração de Bitcoin consumiu mais energia que a Argentina. Vou deixar isso penetrar por um momento. O cultivo de moeda digital consome mais energia do que uma população de 46.044.703 habitantes.

Um dos maiores problemas que temos quando falamos de tecnologias verdes é como medi-las de facto. Diferentes pilhas de tecnologia têm requisitos diferentes, e a pegada de carbono é um composto de vários fatores, incluindo uso de energia, tratamento de resíduos, parceiros de negócios e muito mais.

Uma abordagem proposta por Jonathan Koomeyum dos principais especialistas na área, sugere avaliar a ecologia de um data center com base em três aspectos: eficiência da infraestrutura, eficiência do servidor e origem de sua eletricidade.

Três gigantes da tecnologia – Amazon Web Services (AWS), Google Cloud e Microsoft Azure – dominam a indústria de computação em nuvem, oferecendo vários farms de servidores em “hiperescala” que servem como lares virtuais para uma vasta quantidade de dados mundiais. A sua pegada ambiental é enorme (para dizer o mínimo) e qualquer movimento no sentido da descarbonização da sua parte poderia ser uma contribuição significativa para a redução global das emissões.

As Três Grandes comprometeram-se a descarbonizar os seus centros de dados, contando fortemente com créditos de energia renovável (RECs) para equilibrar as suas pegadas de carbono. Os REC representam a energia verde gerada pelos serviços públicos e ajudam estas empresas a manter a fachada de serem 100% alimentadas por energias renováveis, mesmo quando ligadas a redes baseadas em combustíveis fósseis.

Mas, como sempre, o diabo está nos detalhes. RECs vêm em muitos sabores, e a relação entre as CER e os combustíveis fósseis é, na melhor das hipóteses, ténue. Digamos que você compre 1 megawatt de energia renovável. Como isso compensa os danos que seu parceiro de negócios pode estar causando às pessoas que moram perto de uma usina de energia? Como calculamos a poluição causada pela extração de petróleo? Não só em termos de emissão de carbono, mas também em termos dos procedimentos de extração do petróleo e das consequências que isso tem no solo e no entorno.

Este é um assunto complicado, e perdoe-me se pareço um pouco tendencioso, mas os RECs às vezes parecem pagar alguém para varrer a poeira para debaixo do tapete. No papel, você é 100% renovável, mas na verdade ainda polui o meio ambiente.

Uma análise dos esforços individuais das Três Grandes oferece uma perspectiva diferenciada sobre seu progresso em direção à descarbonização. O Google Cloud, apesar de ter a menor participação de mercado, afirma ter alcançado 100% de uso de energia renovável em suas operações desde 2017. Seus esforços incluem compras de energia renovável em grande escala, otimização de data centers usando aprendizado de máquina e liderança de projetos renováveis ​​para aumentar os recursos da rede. . No entanto, o compromisso da Google em tornar os seus centros de dados mais ecológicos não excluiu parcerias com indústrias de combustíveis fósseis e, em regiões com escassos recursos renováveis, ainda depende fortemente das CER.

O Microsoft Azure tem um status neutro em carbono estabelecido desde 2012 e funciona com energia 100% renovável (incluindo RECs) desde 2014. A empresa implementou impostos internos sobre carbono, investiu em projetos de energia limpa e explorou novas formas de aumentar a eficiência energética, como os já mencionados data centers subaquáticos e células de combustível. Tal como a Google, a Microsoft teve desentendimentos com a indústria dos combustíveis fósseis, causando reações adversas aos funcionários, e a sua dependência do gás natural e das CER levanta questões sobre as suas reivindicações de sustentabilidade.

A Amazon Web Services, apesar de ser o maior fornecedor do mercado, enfrenta as críticas mais significativas pelas suas iniciativas verdes. Acusados ​​pela Greenpeace de retroceder nos seus compromissos em matéria de energias renováveis, os data centers da Amazon em algumas regiões operam com apenas 12% de energia renovável. A falta de transparência da Amazon relativamente à sua pegada de carbono e a ausência de um roteiro claro para alcançar 100% de energia renovável atraíram novas críticas.

Embora os três grandes fornecedores de cloud estejam a fazer progressos em direção à descarbonização, os seus esforços variam significativamente. Alcançar o verdadeiro verde na nuvem exigirá mais do que atualizações de eficiência e estratégias de compensação de carbono; exigirá uma busca incessante por fontes de energia renováveis ​​e um compromisso com a transparência no seu impacto ambiental. Esta é uma tarefa não apenas para estes gigantes, mas para todo o ecossistema digital, desde utilizadores individuais até grandes corporações.

A necessidade urgente de tecnologia sustentável: por que é importante

Ok, antes que você revire os olhos, juro que não estou defendendo desligar a internet, ficar nu e abraçar árvores. Eu amo demais meus gadgets para isso. Mas a verdade é que devemos estar preocupados com o que acontecerá nos próximos anos.

Tenho o infeliz prazer de conhecer mais do que algumas pessoas que, tal como algumas pessoas desconfiam da terceirização de TI, não confiam na ciência no que diz respeito às alterações climáticas, especificamente porque os cientistas já erraram o alvo algumas vezes. Mas, como gosto de salientar, os modelos não são necessariamente um reflexo 1:1 da realidade. Às vezes, só queremos saber qual é o pior cenário.

Tomemos por exemplo a pandemia de COVID-19. Os primeiros modelos divulgados pelos cientistas eram muito errados, mas também pintavam um quadro do que poderia acontecer se não tomássemos medidas sanitárias para prevenir ao máximo a propagação. É uma suposição fundamentada com base em dados anteriores. Mas às vezes isso é tudo que temos.

Voltando ao assunto, sustentabilidade vai além de ser uma palavra da moda ou uma tendência; trata-se de assumir a responsabilidade pelas nossas ações e pelo seu impacto no meio ambiente. Ao adotar práticas tecnológicas sustentáveis, podemos reduzir as emissões de carbono, minimizar a geração de lixo eletrónico e preservar os recursos naturais para as gerações futuras.

Essa é a razão pela qual os governos de todo o mundo estão cada vez mais a implementar regulamentos para abordar as preocupações ambientais. O não cumprimento dessas regulamentações pode resultar em pesadas multas e danos à reputação de uma empresa. E, em alguns casos, você pode até ter problemas como parceiro de negócios.

Você quer evidências empíricas de quão importante é realmente a energia sustentável? A estudo da Energy Innovation revelou que mesmo com o enorme crescimento da tecnologia de nuvem nos últimos anos, o consumo de energia estabilizou por enquanto. Por que é que? Porque mesmo com o crescimento constante, também tem havido um rápido desenvolvimento de tecnologia com consciência energética, desde microprocessadores até impressoras, cada bit conta.

Mas esse é um equilíbrio frágil e nos últimos três anos (o estudo foi feito em 2020) assistimos a um aumento no consumo de energia. Por exemplo, as placas gráficas e as GPUs estão consumindo mais energia do que nunca, e lembre-se de que esta é a espinha dorsal que impulsiona a revolução da IA ​​em que vivemos agora.

Qual é o próximo?

Ao reflectirmos sobre os temas aqui discutidos, torna-se claro que a indústria tecnológica atingiu um ponto de viragem crucial. A computação em nuvem, a espinha dorsal do nosso mundo orientado por dados, pode não ser tão verde como queremos acreditar. Por trás da conveniência e escalabilidade que oferece está um custo ambiental bastante obscuro e difícil de medir que não podemos mais ignorar. Somos confrontados com a dicotomia do progresso tecnológico e a urgência da sustentabilidade ambiental.

Hoje, o fardo das alterações climáticas é muito real e a nossa dependência digital contribui significativamente para esta crise global. Os colossais data centers que constituem o coração do nosso mundo on-line são enormes consumidores de energia. Eles necessitam de sistemas de resfriamento contínuo que aumentem suas pegadas de carbono. Com a previsão de que a computação em nuvem continuará a expandir-se durante a próxima década, devemos questionar seriamente as consequências ambientais deste crescimento.

A localização dos data centers, a gestão do lixo eletrônico, as soluções de resfriamento com eficiência energética e o uso de fontes de energia renováveis ​​são fatores importantes para tornar a computação em nuvem mais sustentável. No entanto, são apenas peças de um quebra-cabeça maior. Encontrar um equilíbrio entre a nossa dependência dos combustíveis fósseis e o desenvolvimento de energias renováveis ​​é um desafio complexo que requer soluções inovadoras.

Empresas como a Microsoft começaram a explorar abordagens não convencionais, como centros de dados subaquáticos, que poderiam reduzir significativamente a necessidade de sistemas de refrigeração com uso intensivo de energia. Embora ainda numa fase inicial, estas iniciativas pioneiras poderão abrir caminho para um futuro mais verde. É crucial lembrar, no entanto, que a inovação por si só não pode isentar-nos da nossa atual responsabilidade para com o ambiente.

Os gigantes tecnológicos que dominam a indústria da nuvem, nomeadamente Amazon Web Services, Google Cloud e Microsoft Azure, têm uma grande responsabilidade na busca pela sustentabilidade, mas não são os únicos. Existem literalmente centenas de provedores de nuvem que oferecem todos os tipos de serviços, e nem todos são tão abertos quanto às suas políticas verdes como os três grandes. Temos que ter muito cuidado com quem decidimos fazer negócios.

A transparência na comunicação do impacto ambiental, o aumento do compromisso com as energias renováveis ​​e a colaboração com parceiros que dão prioridade à sustentabilidade são apenas alguns passos que podemos tomar. E embora seja fácil atribuir a responsabilidade a estes gigantes, é importante lembrar que esta é uma responsabilidade colectiva, que abrange utilizadores individuais até grandes corporações.

Para conciliar o nosso avanço tecnológico com a saúde do nosso planeta, devemos defender um futuro que combine inovação com práticas sustentáveis. Esta é a nossa missão coletiva. À medida que avançamos, são as nossas ações de hoje que moldarão o mundo digital de amanhã. À medida que as fronteiras da tecnologia continuam a expandir-se, vamos garantir que elas se tornem mais verdes e mais sustentáveis. Tanto como líderes como como consumidores, o apelo à acção é claro: devemos impulsionar conscientemente o impulso para a tecnologia sustentável porque o nosso futuro depende disso.