Centros de processamento de dados podem usar água de rios ou do mar para retirar calor, mas o sistema depende de condições locais
Instalação finlandesa mostra como água fria do mar remove calor dos servidores e retorna ao ambiente sob controle térmico
Na costa da Finlândia, o complexo do Google em Hamina transformou uma antiga fábrica de papel em infraestrutura digital aproveitando algo que já existia no local: tubulações ligadas ao Golfo da Finlândia. O data center de Hamina usa água do mar como fonte fria para retirar calor dos servidores, mas o modelo depende de temperatura, disponibilidade hídrica, corrosão, qualidade da água e condições ambientais específicas.
Como o data center de Hamina usa água do mar para retirar calor?
O complexo começou a operar em 2011 e utiliza água do Golfo da Finlândia no sistema de resfriamento. Parte da infraestrutura hidráulica veio da antiga fábrica de papel instalada naquele terreno, permitindo que a água fria do mar fosse bombeada até a área de troca térmica.
A água marinha não precisa circular diretamente entre os equipamentos eletrônicos. Em descrições técnicas do sistema, ela chega aos trocadores de calor e recebe energia térmica de um circuito separado que atende o data center. Essa separação reduz o contato da água salgada com componentes sensíveis.
Qual é o caminho do calor desde os servidores até o mar?
Os servidores transformam grande parte da eletricidade consumida em calor. Esse calor é recolhido pelo sistema interno de resfriamento e transferido a um circuito de água. Nos trocadores, a energia passa para a água marinha mais fria sem que os dois fluxos necessariamente se misturem diretamente.
Depois de aquecida, a água do mar precisa ser devolvida de maneira controlada. Fontes técnicas descrevem que o fluxo aquecido é misturado com água marinha mais fria antes do retorno ao Golfo da Finlândia, diminuindo a diferença de temperatura na descarga.
- Captação de água fria do mar;
- Bombeamento até a estação de resfriamento;
- Transferência de calor em trocadores;
- Resfriamento do circuito interno;
- Mistura do fluxo aquecido com água mais fria;
- Devolução controlada ao ambiente marinho.
Este vídeo do Google explica o uso responsável de água em data centers.
Por que o data center de Hamina não pode simplesmente copiar esse sistema em qualquer lugar?
A eficiência depende muito da temperatura da fonte hídrica. Água naturalmente fria reduz a necessidade de chillers convencionais e pode diminuir o consumo elétrico do resfriamento. Em locais quentes, rasos ou com grande variação sazonal, a mesma estratégia pode perder vantagem.
Também existem desafios materiais. Água salgada é corrosiva e pode favorecer incrustações e crescimento biológico nas tubulações. O projeto precisa considerar materiais compatíveis, manutenção, bombeamento, qualidade da água, distância até a fonte e exigências de licenciamento ambiental.
Quanto de água pode circular em um sistema desse porte?
A avaliação ambiental oficial da expansão de Hamina informa que a instalação já possuía autorização para captar até 80 milhões de metros cúbicos de água do mar por ano e descarregar até 2.200 terajoules anuais de calor no ambiente aquático. Esses valores são limites autorizados, não prova de utilização constante no máximo.
Essa distinção é importante porque a água usada como meio de transferência térmica pode atravessar o sistema e retornar ao mar, diferentemente de sistemas evaporativos que consomem parte relevante do volume por evaporação. Por isso, captação, descarga e consumo não significam a mesma coisa.
O que os números do data center de Hamina revelam sobre consumo e retorno?
No relatório ambiental do Google referente a 2024, Hamina aparece com 3 milhões de galões de retirada de água, 2,7 milhões de galões devolvidos e consumo estimado de 0,3 milhão de galões. Esses números fazem parte da contabilidade hídrica corporativa publicada pela empresa.
Eles não devem ser confundidos com o fluxo total de água do mar autorizado para o sistema de resfriamento, que pode ser muito maior porque grande parte passa pelo circuito e retorna ao ambiente. O dado evidencia por que relatórios de “consumo” não podem ser interpretados automaticamente como todo o volume usado para retirar calor.
Como o retorno da água é monitorado para evitar impacto ambiental?
A avaliação ambiental de Hamina considera temperatura, composição da água descarregada e comportamento do fluxo após a devolução. Documentos do projeto registram monitoramento das águas de descarga e avaliam a dispersão térmica na baía, especialmente quando novas estruturas de resfriamento são planejadas.
O princípio central é que água disponível não significa água ambientalmente livre de restrições. Temperatura de retorno, ecossistema receptor, salinidade, vazão e capacidade de dispersão precisam ser avaliados localmente. É por isso que o resfriamento com rios, lagos ou mar pode ser eficiente em um lugar e inadequado em outro.
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