A evolução tecnológica trouxe consigo desafios sem precedentes. No entanto, este crescimento levanta uma questão fundamental: como equilibrar inovação e eficiência energética sem comprometer a sustentabilidade?
Estima-se que, até 2030, o consumo energético global dos datacenters aumente 165%, impulsionado pelo uso intensivo de modelos avançados de machine learning e deep learning (Goldman Sachs, 2025). O processamento destes modelos exige infraestruturas altamente eficientes, baseadas em chips especializados como Unidades de Processamento Tensorial (TPUs) e aceleradores de GPU, que, apesar do desempenho otimizado, necessitam de um fornecimento contínuo e massivo de energia. A realidade é que a inovação tecnológica está a alimentar um consumo energético descontrolado, que precisa de soluções urgentes.
A tecnologia blockchain acrescenta um desafio adicional ao consumo energético dos datacenters. Redes que utilizam o mecanismo de proof-of-work (PoW), como o Bitcoin, requerem um poder computacional extremamente elevado para validar transações, resultando num consumo anual de eletricidade superior ao de vários países (Sunbird, 2024). Para mitigar este impacto, surgiram alternativas como o proof-of-stake (PoS), que reduz drasticamente a necessidade de processamento intensivo ao selecionar validadores com base na quantidade de ativos depositados, tornando a tecnologia descentralizada mais eficiente e sustentável.
Neste contexto, os Green Datacenters surgem como uma solução essencial para reduzir o impacto ambiental e melhorar a eficiência no uso de energia. Estas infraestruturas foram projetadas para operar com menor consumo energético, recorrendo a fontes renováveis e a tecnologias inovadoras. A integração de energia solar e eólica, aliada a sistemas avançados de refrigeração, permite diminuir significativamente as emissões de carbono associadas ao funcionamento dos centros de dados. Estratégias como o free cooling, que utiliza o ar ambiente para arrefecimento dos servidores, e a reutilização do calor residual para aquecimento urbano ou processos industriais, têm demonstrado grande eficácia na redução do desperdício energético. Além disso, a adoção de certificações como LEED e ISO 14001 tornou-se uma referência para avaliar o desempenho ambiental destas infraestruturas, enquanto métricas como o Power Usage Effectiveness (PUE) possibilitam uma medição precisa da eficiência energética operacional.
Portugal posiciona-se como um caso de sucesso nesta transformação. O projeto StartCampus, em Sines, representa um modelo de referência na transição para centros de dados energeticamente eficientes. Este datacenter de larga escala é alimentado exclusivamente por energia renovável e beneficia da proximidade com cabos de fibra ótica submarinos, tornando-o um hub estratégico de Portugal para a Europa. Mas não está sozinho. Empresas como a Microsoft e a Meta estão a demonstrar que a inovação tecnológica pode – e deve – caminhar lado a lado com a sustentabilidade.
O Projeto Natick, da Microsoft, é um exemplo pioneiro de Datacenters submarinos que utilizam a temperatura do oceano para arrefecimento passivo, reduzindo drasticamente a necessidade de sistemas tradicionais de refrigeração, que são altamente consumidores de energia. Lançado inicialmente como um protótipo experimental, o Natick provou que os Datacenters podem operar de forma eficiente debaixo de água, com menor impacto ambiental e maior fiabilidade, uma vez que a ausência de intervenção humana reduz falhas mecânicas e aumenta a longevidade dos equipamentos. Além disso, a localização submarina permite uma melhor proximidade a centros urbanos costeiros, diminuindo a latência das comunicações digitais e tornando a infraestrutura de TI mais eficiente.
Já a Meta, antiga Facebook, aposta em soluções energéticas renováveis nos seus Datacenters. O seu centro de dados em Luleå, na Suécia, é um modelo de eficiência, sendo alimentado exclusivamente por energia hidroelétrica. A escolha do local não foi aleatória: além do acesso a fontes de energia limpa, a baixa temperatura ambiente da região permite um arrefecimento natural dos servidores, reduzindo a necessidade de ar condicionado industrial e, consequentemente, diminuindo os custos operacionais e o impacto ambiental. O design da infraestrutura foi pensado para otimizar o consumo energético, recorrendo a algoritmos avançados de gestão de carga de trabalho, que ajustam dinamicamente a distribuição de processos computacionais para maximizar a eficiência energética.
Existem já várias startups que estão a redefinir a eficiência energética dos Datacenters ao explorarem abordagens inovadoras. A Vapor IO, por exemplo, é pioneira na integração de Edge Computing em torres de telecomunicações e infraestruturas urbanas, permitindo que o processamento de dados ocorra mais próximo dos utilizadores e reduzindo significativamente a necessidade de transferências longas para Datacenters centrais, o que melhora a eficiência e reduz o consumo energético. Outra empresa, a TwoSense AI, desenvolve sistemas baseados em inteligência artificial preditiva, otimizando automaticamente o consumo de energia ao analisar padrões de carga de trabalho e ajustando dinamicamente a distribuição de processamento. Na área da Fog Computing, a Nebbiolo Technologies (entretanto adquirida pela TTTech Industrial) cria soluções que descentralizam a computação ao distribuir tarefas entre dispositivos locais e nós intermédios, reduzindo a necessidade de grandes centros de dados e melhorando a eficiência energética geral. Estas abordagens são particularmente relevantes à medida que cresce a adoção de dispositivos IoT e aplicações de tempo real, onde a latência e o consumo energético são fatores críticos. Combinando IA, processamento descentralizado e gestão dinâmica de recursos, estas soluções demonstram que o futuro da infraestrutura digital não depende apenas de Datacenters de larga escala, mas também da eficiência inteligente na alocação de capacidade computacional.
Um pouco mais futurístico ainda, empresas como a Lonestar Data Holdings, a Axiom Space e a Starcloud estão a explorar já a viabilidade de transferir Datacenters para o espaço, com projetos-piloto já em andamento. A motivação para esta mudança inclui os benefícios de segurança contra desastres naturais, guerras e ataques informáticos na Terra, além de vantagens ambientais significativas, como acesso ilimitado à energia solar e dissipação eficiente de calor no vácuo espacial. Isto tem já alguns pequenos passos reais, com sistemas similares a discos rígidos a serem transportados para a Lua nas últimas expedições da nave Athena que aterrou no satélite natural do nosso planeta Terra. Diante do crescente consumo energético dos Datacenters terrestres, a transferência para o espaço poderá reduzir a pegada de carbono, eliminar a necessidade de consumo de água e melhorar o processamento de dados de satélites, que atualmente sofrem com limitações de largura de banda e necessidade de transmissão para as estações terrestres antes da análise (Tereza Pultarova, 2025).
Estes exemplos mostram que a transição para Datacenters sustentáveis e modelos descentralizados já está em curso e que as grandes empresas tecnológicas estão a investir ativamente em soluções inovadoras para reduzir a pegada de carbono das infraestruturas digitais. À medida que a procura por capacidade computacional cresce, será essencial que outras organizações sigam este caminho, adotando estratégias disruptivas de eficiência energética e explorando novos modelos sustentáveis de operação para garantir que o crescimento da infraestrutura digital não compromete o equilíbrio ambiental do planeta.
Ainda assim, mesmo com a aposta crescente em energias renováveis, a questão energética dos Datacenters pode não estar completamente resolvida. Em 40 anos, a dimensão de consumo energético multiplicou por 100, ou seja, hoje os ambientes dos hyperscalers estão em consumos de 100 kW por cada rack, ou seja, passamos a ter Datacenters com capacidades acima de 1GW para suportar as necessidades dos atuais ambientes de suporte a Large Language Models. É neste contexto que a fusão nuclear surge como a promessa de uma solução definitiva para este desafio. Diferente da fissão nuclear tradicional, a fusão não gera resíduos radioativos de longa duração e pode fornecer uma fonte inesgotável de eletricidade limpa. O ITER, em França, é um dos maiores projetos mundiais para viabilizar esta tecnologia, enquanto empresas privadas como a Helion Energy e a Commonwealth Fusion Systems avançam com reatores compactos que, no futuro, poderão abastecer infraestruturas críticas como Datacenters (ITER, 2021). O reator de fusão nuclear WEST, em França, em fevereiro de 2025, atingiu um novo marco tecnológico importante ao manter o plasma de hidrogénio durante mais de vinte minutos através da injeção de 2 MW de potência de aquecimento, o suficiente para abastecer mais de 1.000 casas. Este projeto ultrapassou em 25% outra experiência realizada na China. Ou seja, à medida que as experiências avançam com maior potência, a concretização da fusão nuclear poderá marcar um ponto de viragem, proporcionando uma fonte de energia estável e de alta capacidade para suportar as exigências da computação moderna.
Se há algo que esta revolução digital nos ensina, é que a inovação deve avançar em paralelo com uma estratégia energética eficiente. O crescimento descontrolado dos Datacenters, sem soluções adequadas para a sua elevada procura de eletricidade, é insustentável a longo prazo. Os países deveriam começar a exigir que todos os novos projetos de Datacenters garantissem a sua própria capacidade de produção energética, baseada em modelos mais eficientes, evitando a proliferação de infraestruturas obsoletas e com elevado desperdício de recursos (Zhang et al., 2023). A gestão inteligente destas infraestruturas, suportada por sistemas avançados de monitorização, virtualização e otimização do consumo, será determinante para garantir que o progresso digital não compromete os recursos do planeta. O caminho para uma transformação digital mais eficiente está a ser trilhado, mas a questão mantém-se: conseguiremos acelerar esta mudança antes que o consumo energético atinja um ponto crítico?
A transformação digital no setor energético dos Datacenters exige inovação contínua e uma gestão eficiente. O crescimento exponencial da procura por capacidade computacional obriga a uma abordagem proativa na otimização do consumo energético, garantindo que os avanços tecnológicos não se traduzam em impactos ambientais irreversíveis. Os sistemas de gestão DCIM (Data Center Infrastructure Management) desempenham um papel essencial nesse processo, ao possibilitarem a monitorização e otimização em tempo real, permitindo ajustes dinâmicos que maximizam a eficiência térmica e minimizam desperdícios energéticos (Putra Kurniawan, 2022). A quantidade de dados produzidos pelos vários sensores existentes e instalados dentro e fora destes centros de dados, permitem que estes ambientes possam ser geridos com um nível bem mais elevado de qualidade, não só com a base operacional de tempo real, mas com modelos preditivos e proativos de gestão antecipada. Saber antecipar capacidades energéticas, necessidades de refrigeração ou mesmo antecipar condições climatéricas benéficas ou prejudiciais à operação, permite hoje reduzir a fatura elétrica em pelo menos 30% (twoimpulse.com, 2021). Complementarmente, têm existido diversas investigações e investimentos também em tecnologias inovadoras como o transformador de estado sólido (SST), que demonstram potencial para melhorar significativamente a sua eficiência operacional através do controlo otimizado de tensão, corrente e energia reativa, eliminando a necessidade de equipamentos de energia adicionais e reduzindo perdas de energia em instalações modernas (Zhabelova et al., 2015).
Assim, para além da monitorização em tempo real, a adoção de estratégias inteligentes referidas de reaproveitamento energético torna-se um fator crítico para a sustentabilidade do setor. Adicionalmente, a integração de plataformas proativas de aproveitamento de calor residual dos servidores para processos industriais ou aquecimento urbano é uma solução cada vez mais implementada, permitindo que a energia dissipada durante o funcionamento dos Datacenters seja reutilizada em vez de desperdiçada. Pode ainda complementar-se toda uma política estratégica energética com o uso de baterias de longa duração e a integração com redes elétricas inteligentes, as quais oferecem maior flexibilidade na gestão do fornecimento energético, reduzindo a dependência de fontes convencionais e estabilizando a procura por eletricidade nos momentos de pico.
A convergência entre inteligência artificial, fontes de energia renováveis e novas tecnologias de computação irá transformar a forma como as infraestruturas digitais são projetadas e geridas. Soluções baseadas em machine learning e big data já possibilitam a previsão de padrões de consumo, a otimização da distribuição de cargas de trabalho e a gestão dinâmica dos servidores, aumentando a eficiência operacional sem comprometer o desempenho. Esta evolução não representa apenas uma tendência, mas uma necessidade urgente para assegurar a continuidade da revolução digital sem pressionar ainda mais os recursos energéticos globais.
No entanto, alcançar um modelo energético mais eficiente para os Datacenters não pode ser um objetivo de longo prazo – exige ação imediata e coordenada entre empresas, governos e centros de investigação. O crescimento exponencial da procura por capacidade computacional já está a pressionar as infraestruturas elétricas globais, e continuar a expandir a rede de Datacenters sem uma estratégia energética bem definida poderá resultar em impactos ambientais severos e constrangimentos no fornecimento de eletricidade. Para evitar um cenário onde o avanço tecnológico seja limitado pela escassez de energia, é imperativo que todos os intervenientes do setor adotem medidas concretas e eficazes.
As empresas tecnológicas desempenham um papel crucial nesta transição, sendo responsáveis pela adoção e desenvolvimento de soluções inovadoras para reduzir o consumo energético. Isto inclui não apenas o investimento em Green Datacenters, mas também a aposta em modelos de computação mais eficientes, como Fog Computing ou Edge Computing, que descentralizam o processamento de dados e reduzem a carga sobre os grandes centros de dados.
Os governos e entidades reguladoras também precisam de assumir um papel ativo nesta transformação. A criação de políticas públicas que incentivem a utilização de energias renováveis nos datacenters é essencial para reduzir a dependência de fontes energéticas fósseis. Algumas iniciativas já começam a surgir, como incentivos fiscais para empresas que investem em infraestruturas energéticas limpas e programas que promovem a integração dos datacenters em redes elétricas inteligentes (smart grids). No entanto, estas ações ainda são pontuais e insuficientes para gerar uma mudança global significativa. É necessária uma regulamentação clara e ambiciosa, que defina padrões mínimos de eficiência energética para novas infraestruturas e estabeleça metas concretas de redução da pegada de carbono do setor.
Os centros de investigação e universidades têm um papel fundamental no desenvolvimento das tecnologias energéticas do futuro, como no caso da já referido a fusão nuclear.
Equilibrar o crescimento tecnológico com a responsabilidade ambiental não é uma opção, mas uma exigência urgente. Empresas, governos e centros de investigação devem atuar em conjunto, promovendo a inovação, aperfeiçoando a regulamentação energética e impulsionando o desenvolvimento de novas fontes de eletricidade para assegurar que a revolução digital não compromete a estabilidade energética global. O momento para agir é agora – adiar esta transformação significa perpetuar um modelo que, inevitavelmente, atingirá um ponto crítico, colocando em risco a viabilidade da infraestrutura digital do futuro.
O futuro dos Datacenters não depende apenas de mais inovação – depende de inovação responsável. A forma como este desafio for enfrentado determinará se a revolução digital será equilibrada ou se resultará num modelo insustentável. O crescimento tecnológico e a necessidade de eficiência energética não devem ser encarados como forças opostas, mas sim como componentes complementares de uma estratégia bem definida. A verdadeira questão que se coloca é: estamos preparados para tomar essa decisão com visão, ética e responsabilidade?
Referências
Goldman Sachs. (2025, fevereiro 4). AI to drive 165% increase in data center power demand by 2030.
ITER. (2021, maio 13). The World’s Largest Fusion Experiment [Text]. IAEA.
Putra Kurniawan. (2022, setembro 30). How Socomec is reducing greenhouses gas emissions (GHG) in data centres. W.Media.
Sunbird. (2024). What Is Data Center Energy Consumption?
Tereza Pultarova. (2025, março 3). Should we be moving data centers to space? MIT Technology Review.
twoimpulse.com. (2021). Two Impulse—Case Study | Data Center Energy Efficiency.
Zhabelova, G., Yavarian, A., Vyatkin, V., & Huang, A. Q. (2015). Data center energy efficiency and power quality: An alternative approach with solid state transformer. IECON 2015 – 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 001294–001300.
Zhang, H., Ding, H., & Xiao, J. (2023). How Organizational Agility Promotes Digital Transformation: An Empirical Study. Sustainability, 15(14), 11304.
Rui Ribeiro