Consumo idrico e Data Centre: quello che dovresti sapere

I data centre continuano a essere un argomento di grande attualità in tutto il mondo, con i sostenitori che ne sottolineano la necessità tecnologica ed economica, mentre i detrattori si concentrano sul loro impatto ambientale. Una nuova ricerca suggerisce che nel primo trimestre del 2025 erano attivi 2.641 data centre in Europa e Medio Oriente, con un aumento dell'11% su base annua, il settore non sembra quindi mostrare segni di rallentamento. In quest'ottica, Alfredo di Blasi, Market Leader EMEA per MicroE e Data Centre, ha esaminato il potenziale impatto dei data centre nel 2025 e analizzato alcuni dei metodi che si possono adottare per minimizzare il loro impatto ambientale.

L'acqua è essenziale per il funzionamento efficiente dei data centre. È fondamentale per molti sistemi di raffreddamento, dai chiller alle torri di raffreddamento fino ai sistemi di raffreddamento liquido, con volumi d'acqua richiesti molto elevati. Secondo il World Economic Forum (WEF), un data centre da 1 MW può utilizzare fino a 25,5 milioni di litri d'acqua all'anno solo per il raffreddamento, equivalenti al consumo idrico giornaliero di circa 300.000 persone.

Questo, naturalmente, mette a dura prova le regioni circostanti, in particolare quelle che già soffrono di carenza idrica o in luoghi in cui sono presenti più data centre a distanza ravvicinata. Ad esempio, la Virginia (negli Stati Uniti) che ospita la più grande concentrazione di data centre al mondo, ha visto il consumo di acqua aumentare da 1,13 miliardi di galloni a 1,85 miliardi di galloni tra il 2019 e il 2023.

Nel contesto del cambiamento climatico, caratterizzato da temperature medie sempre più elevate ed estati sempre più calde, unite alla scarsità d'acqua, reperire risorse idriche, rappresenta una sfida da affrontare.

Priorità al riutilizzo dell'acqua

Gran parte della sfida deriva dalle difficoltà nel riciclo dell'acqua utilizzata per il raffreddamento dei data centre: circa l'80% dell'acqua utilizzata durante la fase di attività delle torri di raffreddamento evapora e l'acqua rimanente viene poi scaricata negli impianti di trattamento delle acque reflue comunali.

Tuttavia, sono disponibili altre tecnologie di raffreddamento più sostenibili che possono contribuire a ridurre il consumo di acqua. Un esempio sono i sistemi di raffreddamento a circuito chiuso, in cui l'acqua circola continuamente attraverso un sistema e viene raffreddata prima di essere riutilizzata. Questi sistemi possono ottimizzare i processi industriali riducendo al contempo il consumo di acqua.

Così come i sistemi di raffreddamento svolgono un ruolo fondamentale nella protezione delle apparecchiature dei data centre, è importante che gli operatori adottino misure per proteggere anche i sistemi di raffreddamento stessi.

Dare priorità alla qualità dell'acqua

Indipendentemente dal metodo di raffreddamento utilizzato, la qualità dell'acqua può avere un impatto significativo sulla protezione di questi sistemi, nonché sulle loro prestazioni, contribuendo a massimizzare l'efficienza del trasferimento di calore e garantendo che i sistemi di raffreddamento funzionino nel modo più efficace possibile.

L'acqua non trattata può comportare diverse problematiche. La presenza di solidi sospesi, ad esempio, può compromettere la portata e la distribuzione dei fluidi. Le particelle potrebbero depositarsi in componenti come le valvole, accelerare la corrosione o causare depositi di fanghi. I biofilm, nel frattempo, possono creare strati isolanti che riducono il trasferimento di calore, mentre la corrosione e l'erosione da detriti possono ridurre la durata delle apparecchiature.

Questi effetti negativi possono essere affrontati con trattamenti chimici. Noi di Veolia siamo in grado di fornire soluzioni comprensive di prodotti chimici personalizzati per ottimizzare il ciclo dell'acqua dell'intero sito, prolungare la durata dei sistemi, migliorare la mitigazione dei rischi e ridurre i tempi di fermo non pianificati. Questo risultato si ottiene attraverso un'efficace protezione contro la deposizione di calcare, la corrosione, le incrostazioni, la crescita microbiologica e la legionella.

L'uso di sostanze chimiche nei sistemi idrici dei data centre può avere un impatto sull'ambiente

È fondamentale fare la scelta giusta quando si tratta di trattamento dell'acqua. Un errore può compromettere gli sforzi per migliorare l'impatto ambientale, con l'impiego di sostanze chimiche dannose o inadeguate.

Tradizionalmente, i metodi di trattamento dell'acqua dei data centre si basavano in larga misura sull'uso di sostanze chimiche come il cloro, che possono rappresentare sfide sostanziali sia in termini di impatto ambientale che di sicurezza operativa. Non solo la manipolazione e lo stoccaggio di queste sostanze chimiche nelle strutture dei data centre presentano rischi operativi e di sicurezza, ma l'uso di biocidi e sostanze chimiche tradizionali può causare inquinamento ambientale e danneggiare gli ecosistemi acquatici se non vengono gestiti correttamente.

Fortunatamente, esistono metodi di trattamento e sostanze chimiche alternativi che sono meno impegnativi dal punto di vista operativo e meno dannosi per l'ambiente. Infatti, alcuni dei metodi di trattamento dell'acqua più comuni ora utilizzati nei data centre includono l'addolcimento dell'acqua, l'osmosi inversa e la nanofiltrazione diretta.

Le soluzioni su misura sono fondamentali

In Veolia, le nostre unità SIRION™ Mega SF e TF sono state progettate per offrire un'osmosi inversa (RO) ad alto flusso e basso consumo energetico, con una minima necessità di opere civili aggiuntive. Di conseguenza, è possibile rimuovere il 98% delle sostanze organiche disciolte dalle acque reflue, rendendole idonee al riciclo e all'utilizzo nei sistemi di raffreddamento, con un risparmio energetico fino al 50% rispetto a un'unità convenzionale. Se utilizzate in combinazione con i nostri sistemi Ionsoft™, le unità RO possono inoltre ridurre la quantità di acqua immessa nello scarico, consentendo ai data centre di operare in modo ancora più sostenibile e riducendo ulteriormente i costi operativi.

Per decenni, abbiamo creato soluzioni innovative e tecnologie brevettate per il trattamento delle acque di raffreddamento per proteggere le risorse critiche e massimizzare l'efficienza del trasferimento di calore. Tra queste:

• Chimica alcalina potenziata (AEC): inibitore di calcare stabile agli alogeni che consente ai sistemi di funzionare in condizioni alcaline utilizzando biocidi ossidanti.
• Stress tolerant polymer (STP): tecnologia brevettata che vanta prestazioni ineguagliabili nella riduzione al minimo della deposizione di fosfati, ferro e solidi.
• Passivazione ingegnerizzata del rame (ECP): capacità migliorate della tecnologia di passivazione del metallo giallo HRA con un impatto ambientale ridotto.
  
• Film di ossido carbossilato ingegnerizzato (E.C.O.): tecnologia all'avanguardia che utilizza la scienza per progettare un programma di trattamento delle acque di raffreddamento senza fosfati.
• Pre-pulizia e passivazione: progettata per essere utilizzata online e offline, ripristina l'efficienza operativa del raffreddamento ai massimi livelli di prestazione, senza la necessità di detergenti ausiliari inorganici aggressivi.

L'importanza di un uso idrico efficiente

I data centre devono aumentare l’efficienza delle attività idriche e non limitarsi solo ad utilizzare acqua pulita, trattata in modo sostenibile ed efficace. Anche le attività di raffreddamento devono utilizzare l'acqua in modo efficiente per ridurre gli stress ambientali associati al raffreddamento dei data centre.

In questo caso, i sistemi di raffreddamento a circuito chiuso che prevedono il riciclo delle acque reflue o la raccolta dell'acqua piovana possono svolgere un ruolo chiave e potenzialmente ridurre l'uso di acqua dolce fino al 50-70%.

Adottare strategie di gestione circolare dell'acqua sarà senza dubbio fondamentale per affrontare le pressioni ambientali, dato l’aumento idrico, dei data centre, in crescita nei prossimi anni. Infatti, nel contesto degli enormi volumi d'acqua utilizzati per il raffreddamento dei data centre, piccoli cambiamenti possono avere un impatto enorme.

Con un approccio olistico ai sistemi idrici, i data centre saranno in grado di risparmiare risorse durante l'intero ciclo di funzionamento, in cui l'acqua svolge un ruolo essenziale. Con sostenibilità, scarsità d'acqua, riutilizzo ed efficienza delle risorse sotto la lente d'ingrandimento, i data centre devono adottare approcci proattivi.

Dove ci collochiamo?

Hai bisogno di aiuto per apportare miglioramenti significativi e costanti? Veolia può supportarti nell'implementazione di tecnologie per data centre sostenibili ed economicamente vantaggiose per affrontare le sfide del settore. Le nostre soluzioni possono ottimizzare le tue risorse, ridurre il consumo di acqua e migliorare la redditività del sito, con un impatto positivo sugli obiettivi di sostenibilità e sui tuoi profitti.