Blog

Consumo de água em data centers: quanto gastam e o que isso significa para Uberlândia

Data centers consomem água principalmente para resfriamento, mas o volume varia conforme tecnologia, clima, eficiência e uso de água potável, reúso ou circuito fechado.

10 min read meio-ambiente data-center uberlandia agua wue sustentabilidade

O que consome água em um data center

Data centers não são apenas consumidores de eletricidade. O resfriamento dos servidores — que operam 24 horas por dia e geram calor constante — é o principal destino da água nesses empreendimentos. Um data center de médio porte pode consumir, só em refrigeração, o equivalente ao abastecimento de milhares de residências.

Os três principais usos de água dentro de um data center são:

Resfriamento (70% a 95% do total). Servidores dissipam calor continuamente. Sem um sistema de refrigeração, a temperatura interna ultrapassaria 60°C em minutos, destruindo equipamentos. A água remove esse calor por evaporação (circuito aberto) ou por troca térmica em trocadores de calor (circuito fechado).

Umidificação. Salas de servidores exigem umidade controlada (entre 40% e 60%). Ar seco demais gera eletricidade estática e danifica componentes; ar úmido demais causa condensação e corrosão. Sistemas de umidificação consomem água para manter esse equilíbrio.

Geração de energia (indireto). Se a energia que abastece o data center vem de usinas termoelétricas ou hidrelétricas com reservatórios de evaporação, há um consumo hídrico indireto que raramente aparece nas métricas públicas do operador.

No projeto da RT-One em Uberlândia, a empresa declarou consumo de 2,77 litros por segundo (L/s) de água potável — aproximadamente 239 mil litros por dia ou 87 milhões de litros por ano. Para dimensionar: isso equivale ao consumo diário de água de cerca de 1.600 pessoas, considerando a média brasileira de 150 litros por habitante por dia.

Mas 2,77 L/s é muito ou pouco? A resposta depende de três fatores: a tecnologia de resfriamento usada, a métrica de eficiência (WUE) e a disponibilidade hídrica da região.

Circuito aberto vs. circuito fechado: a tecnologia define o volume

A arquitetura do sistema de resfriamento é o fator que mais afeta o consumo de água. Existem dois modelos principais:

Circuito aberto (cooling towers)

Água circula por torres de resfriamento, onde parte evapora para dissipar calor. O restante retorna ao sistema, mas uma fração precisa ser continuamente reposta — a chamada “purga” (blowdown), que remove sais concentrados.

  • Consumo típico: 2 a 4 L/kWh de TI
  • Vantagem: energeticamente eficiente; o PUE costuma ser mais baixo
  • Desvantagem: alto consumo hídrico; depende de fonte contínua de água
  • Comum em: regiões de clima seco e quente, como Arizona (EUA) e Índia

Data centers que usam circuito aberto em regiões áridas podem consumir até 20 milhões de litros por dia em instalações de grande porte (acima de 100 MW).

Circuito fechado (chillers + dry coolers)

Água circula em loop selado, trocando calor com o ambiente via trocadores de calor (ar ou refrigerante). Não há evaporação no processo principal. A perda de água é mínima — apenas a reposição de eventuais vazamentos.

  • Consumo típico: 0,2 a 0,8 L/kWh de TI
  • Vantagem: consumo hídrico drasticamente menor
  • Desvantagem: maior consumo energético; o PUE costuma ser mais alto
  • Comum em: regiões com escassez hídrica ou restrições ambientais

Modelos híbridos e free cooling

Muitos data centers modernos usam sistemas adiabáticos ou “free cooling”: quando a temperatura externa está baixa, o ar ambiente resfria os servidores diretamente, e a água só entra em ação nos dias mais quentes. Isso reduz o consumo anual em 30% a 60% comparado a um sistema 100% evaporativo.

O caso de Uberlândia

A RT-One declara usar refrigeração líquida em circuito fechado para seu projeto em Uberlândia. Isso colocaria o data center na faixa mais eficiente em termos hídricos. Porém, a empresa não divulga seu WUE publicamente — o que impede comparações objetivas com outros data centers nacionais e internacionais.

Uberlândia tem clima tropical de savana (Aw na classificação de Köppen), com temperaturas médias entre 18°C e 32°C e estação seca pronunciada de maio a setembro. Isso significa que, durante os meses mais quentes e secos, a demanda por resfriamento é máxima — exatamente quando a disponibilidade hídrica é mínima.

WUE: a métrica que mede eficiência hídrica

WUE (Water Usage Effectiveness) é a principal métrica para comparar o consumo de água entre data centers. Criada pelo consórcio The Green Grid em 2011, ela mede quantos litros de água são consumidos para cada kWh de energia usada pelos equipamentos de TI.

WUE = Litros de água consumidos / kWh de energia de TI

Interpretando o WUE

Faixa de WUEClassificaçãoExemplos
Acima de 3,0 L/kWhCríticoTorres de resfriamento antigas, climas quentes
1,5 a 3,0 L/kWhMédioCircuito aberto com manutenção regular
0,5 a 1,5 L/kWhBomCircuito fechado ou free cooling
Abaixo de 0,5 L/kWhExcelenteReúso de água, captação de chuva, refrigeração por imersão

Grandes operadoras como Google e Microsoft reportam WUE médio de 0,25 a 1,0 L/kWh, dependendo da localização. Data centers na Europa e regiões frias tendem a valores mais baixos; no Oriente Médio e sudeste asiático, os valores disparam.

A limitação do WUE

Especialistas da UFU apontam que métricas como WUE e PUE são relativas:

“Algo é ‘sustentável’ em relação a algum parâmetro de referência, por exemplo uma tecnologia mais antiga e com menor eficiência. Entretanto, isso não significa que não exista impacto.” — Lourenço Galvão Diniz Faria, economista pela UFU

Um data center com WUE de 1,0 L/kWh em uma região com escassez hídrica pode ser mais problemático do que um com WUE de 3,0 L/kWh em uma região com água abundante. O WUE mede eficiência, não impacto absoluto.

Estimativa para o projeto de Uberlândia

Sem o WUE oficial da RT-One, podemos fazer uma estimativa conservadora. Considerando:

  • Consumo declarado: 2,77 L/s contínuos = 239.328 L/dia
  • Carga de TI estimada (com base no PUE <1,2 declarado e porte do projeto): aproximadamente 10 a 15 MW

WUE estimado: entre 0,66 e 1,0 L/kWh — dentro da faixa “bom” para refrigeração líquida em circuito fechado, mas longe do “excelente” que tecnologias como reúso de água ou free cooling total permitiriam.

Os números de Uberlândia: o que o DMAE entrega e o que o data center demanda

Uberlândia é abastecida pelo DMAE (Departamento Municipal de Água e Esgoto) por meio de três Estações de Tratamento de Água (ETAs):

  • ETA Capim Branco — a mais nova, inaugurada em 2021 com capacidade de 2.000 L/s (ampliável até 6.000 L/s)
  • ETA Sucupira — uma das duas mais antigas
  • ETA Bom Jardim — opera junto com Sucupira desde décadas atrás

Juntas, as três ETAs têm capacidade para abastecer até 1,5 milhão de habitantes — Uberlândia tem cerca de 700 mil. Ou seja, a infraestrutura atual comporta o dobro da população. A rede de distribuição tem mais de 3.200 km e o DMAE coleta e analisa mais de 18 mil amostras de água por ano.

A água de Uberlândia vem da Bacia do Rio Araguari, cujo principal reservatório é a represa de Capim Branco. O investimento total no sistema Capim Branco foi de R$ 332 milhões.

O data center no contexto do abastecimento

O consumo declarado de 2,77 L/s representa 0,14% da capacidade da ETA Capim Branco e uma fração ainda menor da capacidade total do município. Em termos absolutos, a demanda parece modesta.

Mas esse número engana por três motivos:

  1. Sazonalidade. O consumo do data center é constante (24/7/365), enquanto a disponibilidade hídrica oscila. Na estação seca (maio a setembro), o Rio Araguari tem vazões reduzidas, e a demanda por água para abastecimento humano, agricultura e indústria compete com o data center.

  2. Crescimento acumulativo. Uberlândia atrai múltiplos data centers. Se três projetos de porte similar se instalarem, o consumo salta para mais de 8 L/s — o equivalente a quase 5.000 pessoas adicionais no sistema.

  3. Água potável vs. água de reúso. O projeto da RT-One declara uso de água potável fornecida pelo DMAE — a mesma água que abastece residências, hospitais e escolas. Data centers em regiões com governança hídrica madura (como Singapura e partes da Europa) usam água de reúso ou água não potável, reservando a água tratada para consumo humano.

Seca e data center: o risco que Uberlândia já conhece

O Triângulo Mineiro não é estranho a crises hídricas. A ETA Capim Branco foi inaugurada, segundo o próprio DMAE, “no momento em que se aponta para a pior crise hídrica em mais de 100 anos no País”. O projeto da captação começou a ser pensado ainda na década de 1990, justamente porque os sistemas Sucupira e Bom Jardim já mostravam sinais de saturação.

Em períodos de seca severa, três cenários se sobrepõem:

Cenário 1 — Concorrência por água potável. Se o DMAE precisar racionar água, o data center continuará consumindo 239 mil litros por dia. A pergunta inevitável é: quem tem prioridade — o data center ou a população?

Cenário 2 — Redução da eficiência do resfriamento. Com temperaturas mais altas e baixa umidade, sistemas de refrigeração que dependem de troca térmica com o ar ambiente perdem eficiência. Consumo de água e energia aumentam simultaneamente — exatamente quando ambos estão mais escassos.

Cenário 3 — Risco regulatório e de outorga. A outorga de uso de água no Brasil é concedida pelo órgão estadual (em MG, o IGAM). Em situação de escassez crítica, outorgas podem ser suspensas ou reduzidas — o que colocaria a operação do data center em risco.

A UNEP (United Nations Environment Programme), em seu relatório Global Cooling Watch 2023, alerta que o resfriamento de data centers é uma das categorias de consumo hídrico que mais cresce globalmente e recomenda que governos locais estabeleçam limites de WUE como condição para licenciamento ambiental — algo que ainda não existe na legislação mineira.

Perguntas para cobrar de operadores de data centers

Se um data center se instala na sua cidade — ou se você é gestor público, jornalista ou cidadão que quer entender o impacto real — estas são as perguntas que precisam ser respondidas:

Sobre água

  1. Qual o WUE do projeto? A métrica deve ser pública, auditável e comparável com benchmarks de mercado.
  2. A água é potável ou de reúso? Se for potável, qual a justificativa para não usar água não potável?
  3. Qual a fonte da água? Rio, aquífero, concessionária municipal? Qual o impacto na bacia hidrográfica local?
  4. Qual o consumo na estação seca vs. estação chuvosa? A demanda é constante ou sazonal?
  5. Há captação própria ou depende exclusivamente do sistema público? Se houver poço próprio, qual a profundidade e há risco para aquíferos como o Guarani?

Sobre tecnologia

  1. Circuito aberto ou fechado? Se for circuito aberto, qual a vazão de purga e para onde vai o efluente?
  2. Há sistema de free cooling? Em que porcentagem do ano ele opera sem consumo de água?
  3. Qual o plano de contingência para seca? Existe armazenamento próprio? Há acordo com a concessionária para redução de consumo em emergência?

Sobre transparência

  1. O WUE e o consumo hídrico são reportados publicamente em tempo real? Se não, por quê?
  2. O Estudo de Impacto Ambiental (EIA/RIMA) inclui modelagem hídrica com cenários de seca? O estudo considera os efeitos cumulativos se múltiplos data centers operarem na mesma bacia?

A água é um recurso finito que não se resolve com métricas de eficiência relativa. Um data center pode ter WUE baixo e ainda assim impor risco hídrico real — especialmente em regiões onde a disponibilidade de água já é tensionada, como o Triângulo Mineiro durante a estação seca.

Em Uberlândia, o DMAE construiu infraestrutura robusta, mas o cenário muda quando se considera que um único data center é só o primeiro de vários, que água potável é diferente de água disponível e que seca não é “se”, é “quando”.

Cobrar transparência hídrica de operadores de data centers não é ativismo — é gestão de risco.

Publicado por:

E

Equipe Data Center Uberlândia

Monitoramento Ambiental e Socioeconômico

Blog independente que documenta os impactos ambientais e socioeconômicos de data centers em Uberlândia (MG).