Uma linha de energia fell outside of Washington, DC nesta semana. Normally, a rede elétrica precisaria de apenas alguns segundos para se recuperar de um evento desse tipo. No entanto, desta vez foram necessários mais de 10 minutos porque mais de 3 gigawatts de centros de dados pararam de consumir energia quase simultaneamente. O evento fez a tensão na rede PJM disparar do norte da Virgínia até Chicago, de acordo com dados coletados pela Ting Labs, startup que opera uma rede de sensores de IoT a partir de tomadas elétricas residenciais. O incidente não causou um apagão, mas fez as luzes da região piscarem. O caso demonstrou o impacto que os centros de dados podem ter sobre a rede elétrica — um resultado que os especialistas acreditam que se tornará mais frequente.
A região norte da Virgínia, que faz parte do território da PJM, abriga a maior concentração de centros de dados do mundo. "É o canário na mina de carvão", afirmou Ricardo de Azevedo, diretor de tecnologia da ON.Energy, em entrevista. Esses tipos de eventos envolvendo grandes cargas como centros de dados estão "acontecendo cada vez mais", acrescentou.
O incidente ecoa um evento semelhante que ocorreu há dois anos, também na rede da PJM, e pode prever eventos maiores caso os centros de dados não sejam construídos para lidar de forma mais elegante com interrupções no fornecimento de energia. A PJM Interconnection gerencia redes elétricas desde Nova Jersey até Illinois e atende 67 milhões de clientes, sendo a maior operadora de rede dos Estados Unidos.
Quando a linha de energia caiu esta semana, os centros de dados foram acionados para alternar para a energia de backup, e cerca de 3,1 gigawatts de carga desapareceram em aproximadamente 30 segundos, segundo dados da PJM. A rede pareceu se recuperar parcialmente, mas pouco tempo depois cargas adicionais foram desconectadas. No pico, a rede da PJM tinha 3,49 gigawatts extras de eletricidade. Foram necessários mais 11 minutos para estabilizar.
Os centros de dados desconectados representaram cerca de 3% da demanda total da PJM naquele momento, de acordo com a Reuters. Alguns por cento podem não parecer muito, mas a rede elétrica precisa operar em um estado de equilíbrio quase perfeito, com oferta e demanda bem próximas. Caso contrário, as tensões podem cair ou subir. A rede e os dispositivos conectados a ela toleram pequenas oscilações, mas se essas flutuações crescerem muito, elas dispararão dispositivos de segurança dentro da rede ou dentro de instalações individuais, fazendo-as desconectar.
Quando os centros de dados no norte da Virgínia sentiram a oscilação causada pela falha na linha de energia, eles mudaram para a energia de backup, o que removeu sua carga da rede. À medida que mais centros de dados faziam a mudança, eles removiam quantidades maiores de carga da rede. O que começou como uma queda relativamente pequena na oferta se tornou uma queda ainda maior na demanda, fazendo a oferta disparar e causando o piscar das luzes.
A maioria dos centros de dados toma decisões em uma fração de segundo, e os que se desconectaram esta semana parecem não ser diferentes. Quando a queda de tensão os atingiu, todos decidiram desconectar dentro de alguns segundos um do outro, explicou Ali Zain Banatwala, especialista sênior em modelos de mercado do Independent Electricity System Operator, em entrevista.
"Precisamos encontrar uma forma para essas cargas que estão localizadas uma ao lado da outra desconectarem ou reconectarem sequencialmente", afirmou. Um processo mais permitiria que os operadores de rede desenvolvessem procedimentos mais robustos antecipadamente. Alternativamente, os centros de dados poderiam ser construídos para absorver interrupções e não virar as costas para elas.
Uma startup, a ON.Energy, tem trabalhado em um produto para ajudar os centros de dados — e a rede — a superar eventos como o que ocorreu esta semana. A empresa desenvolveu uma fonte de alimentação ininterrupta para um campus inteiro de centros de dados, cobrindo não apenas os servidores, mas também os sistemas de refrigeração e outros equipamentos. A empresa essencialmente esconde o centro de dados atrás de um conjunto de baterias conectadas a equipamentos sofisticados de conversão de energia. Tudo o que a rede "vê" é uma carga consistente e bem-comportada em vez dos picos e vales de cada parte individual do centro de dados.
O sistema da ON.Energy permite que os centros de dados aumentem e diminuam as cargas de computação, incluindo treinamento de inteligência artificial, sem incomodar a rede. Talvez mais importante, isso também significa que os centros de dados podem absorver oscilações de energia da rede. Em vez de desconectar da rede, o sistema da ON.Energy pode usar qualquer energia extra para carregar suas baterias, e se o fluxo cair, o sistema pode enviar energia para os servidores. Além disso, ele pode seguir a liderança da rede em milissegundos, evitando quedas ou picos como os que causaram o problema desta semana para a PJM.
A ON.Energy está atualmente instalando um total de 3 gigawatts de seus sistemas em quatro campuses de centros de dados diferentes, revelou de Azevedo.
Os gestores de rede também acordaram para o problema. A ERCOT, por exemplo, vai exigir que grandes cargas como centros de dados "aguentem" interrupções, disse de Azevedo.
No entanto, o tempo está correndo. A desconexão em massa desta semana foi duas vezes maior do que um evento semelhante em 2024, quando 60 centros de dados se desconectaram simultaneamente, removendo 1,5 gigawatts de carga da rede. Naquela época, os centros de dados representavam cerca de 6% da carga da PJM, de acordo com a Synapse Energy Economics. Até 2040, espera-se que representem 24%. Se o problema não for abordado em breve, as coisas podem piorar muito.
Fonte: TechCrunch
