A revolução digital impulsionada por IA, IoT, Big Data e computação em nuvem fez com que os data centers se tornassem o coração das operações corporativas. Com o crescimento exponencial do volume de dados e a complexidade dos workloads, as infraestruturas tradicionais de resfriamento por ar estão chegando ao limite. Nesse contexto, o resfriamento líquido surge como uma tecnologia capaz de reduzir o consumo de energia, suportar maior densidade computacional e aumentar a confiabilidade das operações.

Segundo estudo da Gartner, até 2027, 60% dos novos data centers de alta densidade adotarão algum tipo de solução de resfriamento líquido para lidar com os desafios de eficiência térmica. Mais do que uma tendência, essa é uma necessidade estratégica diante da pressão por otimização de custos, ESG e redução de downtime.

Neste artigo, exploramos 6 vantagens do resfriamento líquido e mostramos por que ele está redefinindo o futuro dos data centers.

1. Eficiência energética consolidada

O resfriamento líquido utiliza fluidos especializados com capacidade de transferência de calor até 3.500 vezes superior ao ar, conforme destacado em pesquisas técnicas do setor. Estudos apontam que o uso de placas frias ou imersão líquida pode reduzir o consumo de energia em 15–20% e emitir até 21% menos CO₂, além de cortar o uso de água em 31–52% ao longo do ciclo de vida.

Além disso, dados do ResearchAndMarkets indicam que ápices de redução de energia da ordem de 10 a 40% são comuns quando comparados aos sistemas a ar.

2. Suporte para alta densidade computacional

Workloads modernos, especialmente IA generativa, exigem cada vez mais potência por rack. Enquanto o resfriamento a ar tradicional se aproxima do seu limite operacional acima de 20–30 kW por rack, o resfriamento líquido sustenta cargas estáveis entre 40–100 kW por rack, com modelos extremos chegando a mais de 130 kW por rack, como demonstrado na parceria da Schneider Electric com a Nvidia.

O data center de alta densidade exige precisão térmica, o que o resfriamento líquido proporciona, seja por direct-to-chip, por imersão ou rear-door heat exchangers.

3. Redução expressiva de custos operacionais

Apesar do investimento inicial mais elevado, a economia a médio e longo prazo é consistente. De acordo com pesquisas, empresas que migram para resfriamento líquido reduzem até 40% dos custos de energia com refrigeração, além de diminuir espaço destinado a sistemas de ar-condicionado. Os dados apontam redução de 18,1% na energia total da instalação e 10,2% no consumo total do data center, incluindo componentes de TI.

A manutenção contínua também sai mais barata, já que o resfriamento líquido reduz desgaste em ventiladores e sistemas HVAC.

4. Sustentabilidade e reaproveitamento térmico

O resfriamento líquido favorece operações ESG robustas. Além do menor consumo e menor uso hídrico (sistemas fechados), o calor residual pode ser reaproveitado para aquecimento urbano ou processos industriais, modelo que já opera em países como Alemanha e Suécia.

O mercado global demonstra crescimento acelerado: era de cerca de US$ 5,4 bilhões em 2024, com previsão de atingir US$ 17,8 bilhões até 2030, e CAGR de 21–24% até 2034, refletindo alta adesão em todas as regiões, segundo o Grand View Research.

Além disso, com data centers respondendo por cerca de 4–6% do consumo elétrico global até 2028, cada ganho de eficiência gera grande impacto ambiental.

5. Menor risco de hotspots e maior longevidade dos equipamentos

O uso de resfriamento líquido elimina hotspots ao dissipar calor diretamente nos componentes mais críticos, minimizando estresse térmico. Tecnologias como imersão líquida e direct-to-chip permitem distribuição de temperatura homogênea e mais estabilidade operacional, resultando em maior confiabilidade e vida útil do hardware.

Algumas tecnologias emergentes como RackCDU apontam redução de até 60–80% na energia de refrigeração e 5–10% na energia consumida pelo servidor.

6. Preparação para demandas futuras e governança ESG

Com a adoção crescente de IA, edge computing e 5G, espera-se que os data centers aumentem drasticamente suas demandas de energia. Alguns modelos sugerem um consumo global de 100 a 300 TWh até 2026 para centros dedicados à IA.

O resfriamento líquido suporta cargas extremas e ainda fornece métricas mais precisas de eficiência, como TUE vs PUE, além de retroalimentação térmica reutilizável – consolidando a governança ESG como parte da operação. Grandes players já lançam arquiteturas líquidas que suportam até 132 kW por rack, com economia de 20% no consumo de resfriamento e redução de 30% no tempo de design e implantação de projetos.

Comparativo prático: resfriamento líquido vs ar tradicional

Para compreender melhor os benefícios do resfriamento líquido em relação ao sistema tradicional por ar, vale analisar os principais critérios:

• Eficiência térmica: O resfriamento a ar tem transferência de calor limitada, dependendo de ventiladores e do fluxo de ar em corredores frios e quentes. Já o resfriamento líquido é cerca de 3.500 vezes mais eficiente na transferência térmica, conseguindo manter temperaturas estáveis mesmo em racks de alta densidade.

• Consumo de energia: Sistemas a ar consomem mais energia, já que exigem ventiladores potentes e sistemas HVAC constantemente ativos. O resfriamento líquido reduz até 40% desse consumo, resultando em menor PUE e maior economia operacional.

• Densidade suportada: O ar tradicional tem dificuldade para operar acima de 20 kW por rack, enquanto o resfriamento líquido suporta cargas de 40–130 kW por rack, dependendo da tecnologia empregada (direct-to-chip, imersão ou híbrida).

• Uso de água: Soluções a ar frequentemente demandam sistemas evaporativos ou chillers que consomem bastante água. O resfriamento líquido, quando em circuitos fechados, consome quase zero água, contribuindo para metas ESG e de sustentabilidade.

• Ruído operacional: O excesso de ventiladores e fluxos forçados torna os data centers com resfriamento a ar mais ruidosos. O resfriamento líquido, por eliminar grande parte da ventilação, oferece operação muito mais silenciosa.

• Vida útil do hardware: O estresse térmico e a formação de hotspots em sistemas a ar reduzem a vida útil de servidores e componentes. Com resfriamento líquido, a dissipação direta e homogênea do calor aumenta a confiabilidade e prolonga a durabilidade do hardware.

• Sustentabilidade e ESG: O resfriamento líquido não apenas reduz consumo energético e hídrico, como também permite reaproveitamento de calor para aquecimento de ambientes ou processos industriais. Já o resfriamento a ar tem impacto ambiental maior e menos oportunidades de reaproveitamento energético. 

Dessa forma, o resfriamento líquido supera o sistema a ar em praticamente todos os aspectos relevantes para data centers modernos: eficiência, densidade, economia e sustentabilidade.

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O resfriamento líquido já ultrapassou o estágio de inovação: tornou-se necessidade estratégica nos data centers modernos. Ele oferece alta densidade, menor consumo, maior confiabilidade e sustentabilidade — requisitos indispensáveis em tempos de transformação digital acelerada.

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