I data center consumano enormi quantità di energia, contribuendo al 21% delle emissioni globali di carbonio. Con l'aumento della domanda dovuto all'intelligenza artificiale e al cloud computing, il consumo di energia potrebbe raggiungere i 1.000 TWh entro il 2026. Ecco come i data center stanno riducendo il loro impatto:

• Efficienza energetica: Parametri come PUE (Power Usage Effectiveness) e WUE (Water Usage Effectiveness) aiutano a monitorare l'efficienza. I centri verdi puntano a un PUE vicino a 1,0 e a un consumo idrico minimo.
• Energia rinnovabile: I sistemi di accumulo solare, eolico e a batterie alimentano le attività riducendo al contempo la dipendenza dai combustibili fossili.
• Raffreddamento avanzato: Il raffreddamento a liquido e il raffreddamento libero riducono il consumo di energia fino al 30%, mentre il raffreddamento ad acqua di mare elimina il fabbisogno di acqua dolce.
• Recupero del calore di scarto: Il calore generato dalle apparecchiature IT viene riutilizzato per il teleriscaldamento o per i processi industriali.
• Gestione dei rifiuti elettronici: Il riciclaggio, la ristrutturazione e la progettazione modulare riducono al minimo i rifiuti elettronici.

Questi cambiamenti sono guidati da normative più severe, impegni aziendali e incentivi finanziari come i crediti d'imposta. Adottando queste pratiche, i data center stanno riducendo i costi, risparmiando risorse e raggiungendo obiettivi di sostenibilità.

All'interno dei data center: gestione dell'efficienza energetica e della sostenibilità

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Metriche e standard di efficienza energetica

Metriche ecologiche come PUE e WUE sono essenziali per misurare l'efficienza con cui i data center utilizzano le risorse, offrendo indicazioni chiare per migliorare le operazioni.

Comprensione di PUE e WUE

PUE (Power Usage Effectiveness) valuta l'efficienza energetica confrontando l'energia totale della struttura con l'energia utilizzata dalle apparecchiature IT. Un punteggio PUE perfetto di 1.0 significa che tutta l'energia è dedicata all'elaborazione, senza spese generali per raffreddamento, illuminazione o distribuzione di energia. Mentre la maggior parte dei data center opera con PUE compresi tra 1.5 e 1.6, leader del settore come Microsoft hanno segnalato una media globale impressionante di 1.17 nell'anno fiscale 2025.

WUE (Water Usage Effectiveness) misura il consumo di acqua per kilowattora di energia IT. Il WUE ideale è 0, ottenibile solo in strutture che utilizzano esclusivamente sistemi di raffreddamento ad aria. In media, il WUE globale si attesta a 1,9 litri per kWh, ma le differenze regionali sono evidenti. I dati dell'anno fiscale 2025 di Microsoft evidenziano questa variazione: le strutture EMEA hanno raggiunto un WUE di appena 0,03 l/kWh, mentre le Americhe hanno registrato una media 0,34 l/kWh.

Questi parametri evidenziano importanti compromessi. Ad esempio, il raffreddamento evaporativo può ridurre il PUE ma aumentare il consumo di acqua, mentre il raffreddamento ad aria secca risparmia acqua ma richiede più energia.

Parametri di riferimento globali e obiettivi per il 2030

Le prestazioni variano notevolmente a seconda della regione. Ad esempio, Medio Oriente, Africa e America Latina hanno in media un PUE di 1.7, mentre le strutture statunitensi di Google hanno raggiunto un risultato impressionante 1.08. Nonostante questi progressi, il PUE medio globale è rimasto pressoché invariato dal 2018. Questa stagnazione riflette le sfide in termini di efficienza delle strutture aziendali più vecchie, che compensano i guadagni ottenuti dai nuovi data center hyperscale.

""I livelli PUE medi rimangono per lo più stabili per il quinto anno consecutivo, ma questo oscura i progressi nelle strutture più nuove e più grandi." – Uptime Institute Global Data Center Survey 2024

Guardando al 2030, i principali fornitori si impegnano a soddisfare 100% del loro consumo energetico con fonti energetiche a zero emissioni di carbonio o rinnovabili. Questo cambiamento è fondamentale poiché si stima che il consumo indiretto di acqua, utilizzato dalle centrali elettriche per generare elettricità, sia 12 volte più alto rispetto all'acqua utilizzata direttamente per il raffreddamento. Per contestualizzare, le centrali a carbone consumano circa 19.185 galloni per MWh, mentre l'energia solare ed eolica non richiedono quasi acqua.

Questi parametri di riferimento sottolineano la necessità di ripensare le strategie di progettazione, un argomento che verrà esplorato nella prossima sezione.

Come le metriche influenzano le decisioni di progettazione

Metriche come PUE e WUE influenzano direttamente il modo in cui i data center vengono progettati e gestiti. Gli operatori devono bilanciare attentamente queste metriche, poiché concentrarsi su una senza considerare l'altra può portare a conseguenze indesiderate. Ad esempio, l'adozione di Standard ammissibili ASHRAE A1 – che comportano il funzionamento degli impianti a temperature leggermente più elevate – possono ridurre la richiesta di energia di raffreddamento mantenendo al contempo l'affidabilità dell'hardware.

Le tecnologie emergenti stanno rimodellando anche le strategie di efficienza. Sistemi di raffreddamento a circuito chiuso e a immersione può ridurre il consumo di acqua dolce fino al 70%, anche se potrebbero richiedere più energia per i refrigeratori raffreddati ad aria. Allo stesso modo, utilizzando Configurazioni in corrente continua (CC) e bypassando i gruppi di continuità (UPS) è possibile aumentare l'efficienza complessiva da 17.5% per 53.2% riducendo le perdite di energia. Tuttavia, meno di 50% degli operatori monitora attualmente le metriche avanzate necessarie per soddisfare le future normative sulla sostenibilità, lasciando ampi margini di miglioramento.

Queste metriche non sono solo numeri: sono il motore delle innovazioni che daranno forma al futuro delle operazioni sostenibili dei data center, come spiegato più avanti in questo articolo.

Integrazione delle energie rinnovabili

L'energia rinnovabile svolge un ruolo chiave nella riduzione delle emissioni di carbonio dei data center. A partire dal 2024, l'energia eolica e solare forniranno circa 24% dell'elettricità utilizzata dai data center statunitensi. Con un consumo globale di elettricità da parte dei data center che dovrebbe raggiungere 945 TWh Entro il 2030, l'integrazione delle energie rinnovabili sarà diventata più di una semplice iniziativa ambientale: sarà anche una mossa aziendale intelligente.

Soluzioni di energia rinnovabile in loco

L'installazione di pannelli solari e turbine eoliche direttamente presso i data center offre molteplici vantaggi. Questi sistemi riducono le perdite di energia durante la trasmissione, stabilizzano i costi e riducono la dipendenza dalle reti di distribuzione che potrebbero ancora dipendere dai combustibili fossili.

I pannelli solari funzionano meglio durante il giorno, mentre le turbine eoliche spesso generano energia di sera o durante i mesi invernali. Insieme, garantiscono una fornitura costante di energia a zero emissioni di carbonio. Ad esempio, il data center Cisco di Allen, in Texas, utilizza un Parco eolico da 10 MW e pannelli solari sui tetti, integrati da un sistema UPS rotante che evita gli svantaggi ambientali delle tradizionali batterie al piombo. Analogamente, Google gestisce un campo solare su larga scala presso il suo data center di St. Ghislain, in Belgio, alimentando direttamente le sue attività.

Un concetto in crescita è la creazione di ""campus energetici"" – strutture in cui la produzione di energia rinnovabile e l'infrastruttura del data center coesistono. Queste configurazioni consentono ai centri di operare indipendentemente dalle reti di distribuzione tradizionali, spesso ad alta intensità di carbonio. Alcuni operatori riservano le energie rinnovabili in loco per usi non IT, come l'alimentazione di luci e uffici, mentre ricavano energia IT attraverso altri metodi ecologici. Cisco segnala che 72% dell'elettricità del suo centro dati globale e 100% dell'elettricità del suo data center statunitense proviene da fonti rinnovabili, con 1,8 MW di pannelli solari installati in loco nei siti di sua proprietà.

Consiglio da professionista: Valuta il potenziale eolico e solare del tuo sito insieme all'infrastruttura di trasmissione locale. Questo ti aiuterà a identificare la soluzione energetica in loco più conveniente. La combinazione di energia solare ed eolica può anche ridurre le dimensioni e i costi delle batterie di accumulo necessarie.

Le energie rinnovabili in loco gettano le basi per sistemi di accumulo energetico volti a far fronte alla variabilità dell'energia rinnovabile.

Sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS)

Poiché la produzione di energia solare ed eolica può essere incoerente, i sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS) sono essenziali. Questi sistemi immagazzinano l'energia in eccesso durante i picchi di produzione e la rilasciano quando la produzione cala o la domanda aumenta.

BESS rende disponibile l'energia rinnovabile su richiesta, un aspetto fondamentale per i data center che necessitano di un'alimentazione ininterrotta. Oltre a fungere da backup, BESS supporta anche la stabilità della rete regolando frequenza e tensione, un aspetto sempre più necessario man mano che l'energia rinnovabile diventa una componente sempre più importante della rete.

Gli operatori utilizzano BESS per strategie come ""rasatura del picco"" (riducendo il consumo energetico nelle ore di punta) e ""spostamento del carico"" (utilizzando l'energia immagazzinata durante le ore di punta costose e ricaricandola durante gli orari più economici e non di punta). Questa flessibilità può generare fino a $0,58 per carico kVA nelle entrate giornaliere.

In Virginia, EVLO ha implementato un 300 MWh BESS per soddisfare il fabbisogno energetico dei sistemi di intelligenza artificiale, supportando al contempo gli obiettivi di energia rinnovabile dello Stato. Nel frattempo, il progetto Humidor BESS nella contea di Los Angeles, con 400 MW e 1.200 MWh di capacità, riduce la dipendenza dagli impianti a gas e genera $2 milioni annualmente nelle entrate fiscali locali.

Grazie alla riduzione degli input di energia rinnovabile, BESS aiuta i data center ad avvicinarsi a operazioni con emissioni di carbonio prossime allo zero.

Intuizione chiave: Il BESS non dovrebbe sostituire i gruppi di continuità (UPS). Mentre i sistemi UPS forniscono una protezione immediata, il BESS richiede pochi secondi per attivarsi. Utilizzate entrambi: l'UPS per le esigenze immediate e il BESS per il supporto energetico a lungo termine. Assicuratevi di prevedere un budget per la manutenzione e gli aggiornamenti dopo circa 10 anni per mantenere le prestazioni del sistema Durata della vita di 25-30 anni.

Strategie di approvvigionamento di energia rinnovabile

Per i data center che non riescono a generare sufficiente energia in loco, le strategie di approvvigionamento offrono soluzioni alternative. Contratti di acquisto di energia (PPA) e Crediti per l'energia rinnovabile (REC) sono due opzioni comuni.

I PPA consentono agli operatori di garantire costi energetici prevedibili e a lungo termine, in genere per 10–20 anni – finanziando direttamente nuovi progetti di energia rinnovabile. Ad esempio, Google ha firmato un PPA ventennale nel 2010 per 114 MW di energia eolica da una fattoria dell'Iowa per supportare il suo data center di Council Bluffs. Entro febbraio 2025, Amazon Web Services è destinata a rimanere il più grande acquirente aziendale di energia rinnovabile al mondo, con oltre 100 progetti solari ed eolici alimentando le sue operazioni.

Tuttavia, i REC vengono utilizzati principalmente per la rendicontazione della sostenibilità e in genere non offrono risparmi sui costi. Le aziende che fanno ampio affidamento sui REC rischiano di essere accusate di "greenwashing"."

""Le organizzazioni rischiano di essere accusate di greenwashing se i certificati di energia rinnovabile acquistati sono la componente principale o unica delle strategie di sostenibilità." – Uptime Institute

L'industria si sta ora spostando verso Energia senza emissioni di carbonio (CFE) 24 ore su 24, 7 giorni su 7, il che significa abbinare ogni ora di consumo energetico a fonti locali e prive di emissioni di carbonio, non solo compensare i totali annuali. All'inizio del 2024, Google ha ottenuto un PPA eolico offshore da 478 MW per alimentare i suoi data center olandesi, puntando a 90% Energia pulita oraria attraverso fornitura e stoccaggio sincronizzati. Microsoft ha anche testato in Svezia contratti di fornitura di energia pulita 24 ore su 24, 7 giorni su 7, utilizzando il monitoraggio orario per allineare la domanda di energia con l'offerta di energia rinnovabile.

Attualmente, un PPA verde 24 ore su 24, 7 giorni su 7 che utilizza sistemi eolici, solari e agli ioni di litio costa oltre $200 per MWh nella maggior parte delle aree. Tuttavia, l'integrazione dell'accumulo di energia a lunga durata (LDES) potrebbe ridurre i costi al di sotto $100 per MWh. Negli Stati Uniti, il governo federale Credito d'imposta sugli investimenti (ITC) offre un 30% credito d'imposta per progetti di energia rinnovabile, rendendo questi investimenti più interessanti.

Passo successivo: Diversifica le tue fonti di energia rinnovabile combinando eolico e solare per una fornitura più stabile. Se hai una struttura condivisa, assicurati che il contratto definisca chiaramente le responsabilità per l'approvvigionamento di energia rinnovabile e la proprietà dei REC.

Tecnologie di raffreddamento avanzate

I sistemi di raffreddamento possono rappresentare fino a 40% del consumo energetico totale di un data center. Con i carichi di lavoro dell'intelligenza artificiale che portano la densità dei rack a livelli senza precedenti, che dovrebbero raggiungere 50 kW entro il 2027, i metodi tradizionali di raffreddamento ad aria faticano a tenere il passo. Il raffreddamento ad aria è efficace fino a circa 280W per chip, ma i nuovi processori AI sono sulla buona strada per superare 700W entro il 2025. I metodi di raffreddamento avanzati stanno intervenendo per affrontare queste sfide, migliorando l'efficienza energetica e supportando le crescenti esigenze dei data center basati sull'intelligenza artificiale.

Sistemi di raffreddamento a liquido

Il raffreddamento a liquido sta emergendo come una potente alternativa al raffreddamento ad aria, in gran parte grazie alle superiori capacità di rimozione del calore dell'acqua - circa 2,7 volte maggiore dell'aria. Questa efficienza si traduce in un notevole risparmio energetico, con il raffreddamento a liquido che riduce il consumo energetico totale del data center di almeno 30% rispetto ai sistemi basati sull'aria.

Esistono tre principali metodi di raffreddamento a liquido:

• Direttamente al chip (DTC): Utilizza piastre fredde a microcanali per raffreddare componenti specifici.
• Raffreddamento ad immersione: Immerge i server in un fluido dielettrico per la massima dissipazione del calore.
• Scambiatori di calore per porte posteriori (RDHx): Posiziona serpentine riempite di liquido sui rack dei server per gestire il calore.

""Qualunque sia la tecnologia di raffreddamento a liquido scelta, sarà sempre più efficiente di quella ad aria, poiché la quantità di energia richiesta per la convezione forzata con l'aria sarà sempre diverse volte maggiore di quella necessaria per spostare un liquido per ottenere la stessa quantità di raffreddamento." – Mohammad Azarifar, Auburn University

In particolare, il raffreddamento ad immersione può ridurre il consumo energetico fino al 95% e ridurre il consumo di acqua 90%. Il raffreddamento diretto a liquido consente di raggiungere velocità di trasferimento del calore impressionanti di 25 W/cm²-K nei sistemi ad acqua. Le strutture che adottano queste tecnologie puntano a un'efficienza di utilizzo dell'energia (PUE) bassa quanto 1.1, rispetto alla media globale di 1.55 nel 2022.

Esempi concreti stanno già dimostrando questi progressi. Alla fine del 2024, la struttura SIN01 di Start Campus in Portogallo ha iniziato a erogare 15 MW di capacità IT utilizzando il raffreddamento basato sull'acqua di mare insieme alle tecnologie di raffreddamento a liquido, supportando rack superiori 100 kW con un obiettivo PUE di 1.1. Allo stesso modo, l'hub La Courneuve di Digital Realty a Parigi, lanciato nel 2023, integra il raffreddamento a liquido diretto per gestire carichi di lavoro di intelligenza artificiale ad alta densità, riducendo al contempo le emissioni.

Nota importante: I rack raffreddati a liquido non gestiscono l'umidità in modo intrinseco, quindi è necessario un sistema separato. Inoltre, i sistemi DTC si affidano ancora al raffreddamento ad aria per i componenti periferici, rendendoli una soluzione parziale piuttosto che completa.

Raffreddamento libero e raffreddamento ad acqua di mare

I metodi di raffreddamento gratuito integrano il raffreddamento a liquido sfruttando le risorse naturali per ridurre il consumo energetico. Questi sistemi utilizzano aria ambiente o acqua per bypassare i refrigeratori meccanici, riducendo significativamente il consumo energetico. Infatti, il raffreddamento gratuito può essere 20 volte più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai metodi tradizionali, riducendo direttamente le emissioni di carbonio.

Il raffreddamento ad acqua di mare è particolarmente efficace per gli impianti costieri. Utilizzando acqua di mare non potabile, questi sistemi raggiungono un'efficienza di utilizzo dell'acqua (WUE) di 0, il che significa che non consumano acqua dolce. Ad esempio, l'impianto SIN01 in Portogallo utilizza l'acqua di mare dell'Atlantico per supportare un'infrastruttura di intelligenza artificiale scalabile. Allo stesso modo, la Cloud House di Digital Realty a Londra attinge acqua di raffreddamento dal Tamigi, restituendone lo stesso volume per mantenere un ciclo sostenibile. A Singapore, l'impianto SIN10 di Digital Realty consente di risparmiare 1,24 milioni di litri di acqua al mese utilizzando l'elettrolisi DCI per prolungare i cicli di vita dell'acqua ed eliminare i trattamenti chimici.

""Il raffreddamento ad aria libera può essere una soluzione a basso rischio ed efficiente dal punto di vista energetico per le aziende che desiderano ridurre al minimo l'impronta di carbonio delle implementazioni dei loro data center." – Kyle Chien, Direttore senior, Innovazione della piattaforma, Digital Realty

Il successo del raffreddamento gratuito dipende fortemente dalle condizioni locali. Uno studio microclimatico dettagliato è essenziale per determinare se i livelli di temperatura e umidità consentano un'implementazione efficace. Nei climi secchi, il raffreddamento evaporativo può ridurre il consumo energetico fino al 80%, offrendo un'altra opzione efficiente.

Soluzioni di raffreddamento per server ad alta densità

L'intelligenza artificiale e il calcolo ad alte prestazioni stanno spingendo le densità dei rack oltre 100 kW, superando di gran lunga i limiti del raffreddamento ad aria, che raggiunge un massimo di 20-35 kW. Il raffreddamento a immersione bifase è una soluzione per queste esigenze estreme. Utilizza il calore latente derivante dall'ebollizione e dalla ricondensazione del fluido dielettrico per gestire le densità di potenza del serbatoio oltre 500 kW.

Tuttavia, i sistemi bifase si trovano ad affrontare sfide normative, in particolare per quanto riguarda l'uso di sostanze polifluoroalchiliche (PFAS) nei fluidi di raffreddamento fluorurati. Il raffreddamento a immersione monofase offre un'alternativa più semplice, sebbene non offra il controllo avanzato del flusso dei sistemi bifase ed sia limitato dalle proprietà dei liquidi dielettrici.

Le valutazioni del ciclo di vita (LCA) dimostrano che il raffreddamento a liquido può ridurre significativamente il fabbisogno energetico, le emissioni di gas serra e il consumo di acqua rispetto al raffreddamento ad aria. Per i data center che gestiscono carichi di lavoro di intelligenza artificiale, questi vantaggi rendono il raffreddamento a liquido una necessità.

La tabella seguente confronta le principali tecnologie di raffreddamento:

Tecnologia	Limite di densità del rack	Riduzione dell'energia	Vantaggio primario
Raffreddamento ad aria	20-35 kW	Linea di base	Semplice, ampiamente disponibile
Direttamente su chip	100kW+	30%+	Mira ai componenti più caldi
Immersione	100kW+	Fino a 95%	Elimina le ventole, design compatto
Immersione bifase	500kW+	Più alto	Supporta densità ultra-elevate

Suggerimenti per il retrofitting: Il passaggio al raffreddamento a liquido richiede modifiche alla disposizione dei piani, alle configurazioni dei rack e ai sistemi di rilevamento delle perdite. Un approccio ibrido, che combina il raffreddamento ad aria con sistemi RDHx o DTC, può ridurre al minimo la necessità di interventi di ammodernamento estesi dell'impianto.

Pratiche ecologiche nei data center

I data center stanno adottando i principi dell'economia circolare per ridurre gli sprechi e recuperare risorse. Questi sforzi stanno trasformando le strutture in risorse per la comunità, riducendo il loro impatto ambientale e trovando nuovi modi per utilizzare ciò che altrimenti verrebbe scartato.

Recupero del calore di scarto

I data center convertono fino a 90% della loro energia IT in calore, gran parte del quale può essere recuperato. Ad esempio, in Germania, oltre 13 TWh di elettricità all'anno viene convertita in calore, anche se attualmente la maggior parte di essa non viene utilizzata.

Il calore generato dai data center varia in genere da da 25 a 40 °C (da 77 °F a 104 °F), che è considerato di bassa qualità. Per rendere questo calore utile per il riscaldamento residenziale o per i processi industriali, gli impianti utilizzano pompe di calore ad alta temperatura (HTHP) per aumentare la temperatura dell'acqua a 248°F (120°C). Queste pompe sono altamente efficienti, trasferendo potenze termiche che sono da 3 a 6 volte maggiore dell'elettricità che consumano.

Diversi progetti evidenziano il potenziale del recupero del calore di scarto:

• Nel 2022, Microsoft e Fortum hanno sviluppato un sistema nei data center finlandesi per fornire 40% del fabbisogno di riscaldamento per 250.000 residenti.
• Il data center PA10 di Equinix a Parigi, inaugurato nel 2023, fornisce gratuitamente calore in eccesso per 15 anni alla zona di sviluppo urbano di Plaine Saulnier, che comprende una piscina per le Olimpiadi di Parigi.
• La struttura Facebook di Odense, Danimarca, dona fino a 100.000 MWh di energia di scarto ogni anno al sistema di teleriscaldamento della città, a vantaggio del riscaldamento residenziale e riducendo le emissioni equivalenti alla rimozione 13.000 auto dalla strada ogni anno.

Il raffreddamento a liquido rende il recupero di calore ancora più efficace. Questi sistemi generano calore di scarto a temperatura più elevata rispetto al tradizionale raffreddamento ad aria. Una pompa di calore ad alta temperatura da 1 MW può ridurre le emissioni annuali di CO2 di 33.100–33.200 tonnellate metriche, ottenendo un 85.4%–85.6% riduzione rispetto alle caldaie a gas naturale.

""Adottando pratiche di economia circolare, i data center possono trasformarsi da entità isolate in risorse comunitarie integrate." – Scott Jarnagin, CEO, Caddis Cloud Solutions

Anche le normative stanno guidando il cambiamento. La direttiva sull'efficienza energetica (EED) rivista dell'UE ora richiede che i data center con input energetici di 1 MW o più riutilizzare il calore di scarto, a meno che non sia tecnicamente o economicamente irrealizzabile. Questo obbligo sta accelerando l'adozione in tutta Europa e politiche simili stanno emergendo a livello globale.

Mentre il calore di scarto viene riutilizzato, i data center devono anche affrontare un'altra grande sfida: i rifiuti elettronici.

Gestione dei rifiuti elettronici

Aggiornamenti IT frequenti, in genere ogni 3–5 anni, producono una notevole quantità di rifiuti elettronici. I componenti contengono spesso materiali pericolosi come piombo, litio, mercurio e cadmio, rendendo essenziale il corretto smaltimento per la sicurezza ambientale.

Alcune aziende sono all'avanguardia nella gestione responsabile dei rifiuti elettronici:

• Amazon Web Services (AWS) ha deviato 14,6 milioni di componenti hardware dalle discariche riciclandoli o vendendoli attraverso il programma "Reverse Manufacturing".
• Pure Storage offre un modello "Storage-as-a-Service", che consente ai clienti di aggiornare i componenti senza sostituire interi sistemi. Questo approccio riduce il consumo energetico fino al 5X e riduce i rifiuti elettronici di almeno 90%.
• Il programma di ritiro dei dispositivi Carrier/Sensitech ha recuperato 8,5 milioni strumenti per il riutilizzo dei dati di temperatura dal 2021.
• Il programma Trade-In di Vertiv garantisce che i vecchi sistemi di alimentazione elettrica ininterrotta (UPS) vengano smaltiti o ricondizionati in modo sicuro.

Partnership specializzate nel riciclo recuperano materiali preziosi da apparecchiature obsolete, riducendo al minimo i danni causati da sostanze tossiche. Inoltre, strategie di raffreddamento più efficaci prolungano la durata di vita dell'hardware IT, riducendo la necessità di sostituzioni frequenti.

Approcci all'economia circolare

Oltre al recupero del calore e al riciclo, i data center stanno adottando strategie di economia circolare più ampie per massimizzare l'uso delle risorse. I design modulari consentono aggiornamenti a livello di componente anziché sostituzioni complete, riducendo gli sprechi e i costi.

Anche i data center stanno trovando modi innovativi per riutilizzare le risorse:

• Le acque reflue trattate vengono utilizzate per i sistemi di raffreddamento.
• Il calore di scarto viene utilizzato per la cattura del carbonio in loco o per la purificazione dell'acqua.

Un esempio lampante è l'EcoDataCenter di Falun, in Svezia, che integra il calore di scarto in un ecosistema industriale limitrofo. Il calore viene utilizzato da una fabbrica vicina per essiccare pellet di legno, creando un sistema energetico a circuito chiuso.

Nel Regno Unito, Deep Green ha installato una "caldaia digitale" in una piscina pubblica di Exmouth nel marzo 2023. Il calore proveniente da un piccolo data center ora mantiene calda la piscina, riducendo significativamente la sua dipendenza dal gas.

""L'estensione della fase operativa delle apparecchiature IT, attraverso strategie di raffreddamento ottimali e la riutilizzabilità dei componenti, riduce i rifiuti elettronici e minimizza l'impronta di carbonio." – ABI Research

Il passaggio dal raffreddamento ad aria alle tecnologie di raffreddamento a liquido come le piastre fredde può ridurre il consumo di acqua Da 30% a 50% e ridurre il consumo energetico legato al raffreddamento Da 20% a 30%. Questi sistemi non solo migliorano l'efficienza energetica, ma producono anche calore di scarto di qualità superiore, rendendolo più facile da recuperare e riutilizzare.

Insieme, questi sforzi dimostrano il potenziale dei data center di operare in un modo che sia efficiente e rispettoso dell'ambiente, allineandosi con principi dell'ospitalità ecologica.

Iniziative politiche e industriali

I governi e i leader del settore stanno spingendo per data center più ecologici attraverso un mix di normative e incentivi finanziari.

Politiche governative che guidano il cambiamento

Negli Stati Uniti, lo sviluppo dei data center è stato elevato a priorità nazionale, con una forte attenzione alla pulizia delle operazioni. Nel luglio 2025, il presidente Donald J. Trump ha firmato Ordine esecutivo 14318, volto ad accelerare il rilascio dei permessi federali per le infrastrutture dei data center. Ciò include la priorità alla trasmissione ad alta tensione e all'alimentazione di base affidabile.

""La mia amministrazione perseguirà piani industriali audaci e su larga scala per portare gli Stati Uniti sempre più in testa nei processi e nelle tecnologie di produzione critici... compresi i data center dell'intelligenza artificiale (IA) e le infrastrutture che li alimentano." – Donald J. Trump, Presidente degli Stati Uniti

L'Agenzia per la protezione dell'ambiente (EPA) ha introdotto il ""Alimentare il grande ritorno americano"" Iniziativa per semplificare le revisioni del Clean Air Act. Questo approccio semplifica il processo di revisione ambientale per le fonti di alimentazione di riserva e primarie. Come ha affermato l'amministratore dell'EPA Lee Zeldin:

""La semplificazione delle revisioni del Clean Air Act accelera lo sviluppo delle infrastrutture di intelligenza artificiale.""

Singapore ha adottato un approccio collaborativo con i suoi Roadmap per un centro dati verde, sviluppata insieme agli stakeholder del settore. Questa roadmap mira ad aggiungere 300 MW di nuova capacità, richiedendo al contempo agli impianti di raggiungere un'efficienza energetica (PUE) pari o superiore a 1,3 entro il prossimo decennio. Nel luglio 2023, Singapore ha assegnato provvisoriamente 80 MW di capacità ad aziende come AirTrunk-ByteDance, Equinix, GDS e Microsoft, in base alla loro adesione ai più elevati standard di efficienza energetica e alla certificazione Green Mark DC Platinum. Ulteriori 200 MW sono stati riservati agli operatori che utilizzano fonti di energia rinnovabile.

Queste politiche aprono la strada a incentivi finanziari che riducono significativamente i costi di capitale per i progetti verdi.

Incentivi finanziari per le transizioni verdi

Negli Stati Uniti, i crediti d'imposta federali svolgono un ruolo importante nel ridurre i costi delle infrastrutture verdi. Sezione 48E Credito d'imposta per investimenti in elettricità pulita Offre un credito base di 30% per investimenti in impianti elettrici a zero emissioni e sistemi di accumulo di energia. Con bonus per progetti domestici o in "comunità energetiche" (aree interessate dalla chiusura di centrali a carbone o da siti industriali dismessi), questo credito può salire fino a 70%.

Credito d'imposta	Sezione IRC	Beneficio di base	Massimo beneficio	Tecnologie idonee
Elettricità pulita ITC	48E	30%	70%	Impianti elettrici a zero emissioni
Edifici ad alta efficienza energetica	179D	Fino a $5+ per piede quadrato	Varia	HVAC, illuminazione, involucro edilizio
Credito nucleare a zero emissioni	45U	1,5 centesimi/kWh	N / A	Impianti nucleari esistenti
Sequestro dell'ossido di carbonio	45Q	$12–$85/ton	Varia	Gas naturale con cattura del carbonio (CCS)

Questi incentivi stanno stimolando investimenti ingenti. Ad esempio, Microsoft ha stipulato un accordo con Constellation Energy nel settembre 2024 per riaprire il reattore nucleare dell'Unità 2 di Three Mile Island entro il 2028, sfruttando le agevolazioni fiscali per l'energia nucleare previste dall'Inflation Reduction Act del 2022. Analogamente, Amazon si è aggiudicata un contratto con Talen Energy nel giugno 2025 per 1.920 MW di energia nucleare a zero emissioni di carbonio fino al 2042, con l'intenzione di esplorare la possibilità di utilizzare reattori modulari di piccole dimensioni (SMR).

Singapore offre anche sovvenzioni dirette, come la Contributo per l'efficienza energetica (EEG), che fornisce fino a 70% di cofinanziamento per le piccole e medie imprese che adottano apparecchiature IT a basso consumo energetico, con un limite massimo di $30.000 per azienda. Inoltre, Fondo per l'efficienza idrica supporta le strutture che installano impianti di riciclaggio e ottimizzano le torri di raffreddamento, in particolare per i data center che consumano almeno 60.000 metri cubi di acqua all'anno.

Con l'evoluzione di questi incentivi finanziari, le nuove tendenze energetiche stanno rimodellando il modo in cui i data center ricavano energia.

Tendenze e raccomandazioni future

L'energia nucleare sta tornando in auge, con le aziende che si assicurano energia di base a zero emissioni di carbonio 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Nel giugno 2024, Google ha stretto una partnership con Fervo Energy e NV Energy per sviluppare un progetto geotermico da 500 MW nello Utah, scalabile fino a 2 GW. Analogamente, Meta ha collaborato con Sage Geosystems nell'agosto 2024 per fornire 150 MW di energia geotermica entro il 2027.

Anche la generazione di energia in loco sta guadagnando terreno, poiché gli sviluppatori cercano di evitare ritardi nella connessione alla rete. Alcuni stanno valutando turbine a gas naturale dotate di future capacità di cattura del carbonio, che danno diritto al credito d'imposta della Sezione 45Q da $12 a $85 per tonnellata di carbonio catturato.

La collaborazione all'interno del settore è fondamentale per il progresso. La Green Software Foundation sottolinea l'importanza di una programmazione efficiente per ridurre le emissioni di carbonio. Il presidente Sanjay Podder ha osservato:

""La buona programmazione del software è qualcosa di cui abbiamo perso traccia, in quanto programmatori pigri in questa nuova era di abbondanza.""

di Singapore Roadmap per un centro dati verde è trattato come un piano dinamico, in evoluzione attraverso la collaborazione con operatori, utenti finali, fornitori e istituzioni accademiche.

Gli operatori di data center sono inoltre incoraggiati a condurre studi di segregazione dei costi per riclassificare gli asset edilizi in categorie a vita più breve, accelerando le detrazioni per ammortamento. Inoltre, dovrebbero tenere d'occhio le scadenze, come la cessazione anticipata delle detrazioni ai sensi della Sezione 179D a giugno 2026 ai sensi del One Big Beautiful Bill Act, per massimizzare i benefici fiscali. Una pianificazione tempestiva nella scelta del sito può compensare dai 30% ai 70% di costi di capitale per infrastrutture verdi.

Queste tecnologie emergenti, insieme a politiche di supporto e incentivi, stanno guidando la transizione verso data center più ecologici ed efficienti.

Conclusione

Punti chiave

Il passaggio a data center più ecologici non riguarda solo la riduzione delle emissioni, ma anche la riduzione dei costi e il mantenimento della competitività. L'energia rimane la voce di spesa più importante per i data center, con un consumo globale che dovrebbe superare i 1.000 TWh entro il 2026. Migliorando l'efficienza, gli operatori possono ridurre significativamente le bollette. Tecnologie come sistemi di raffreddamento avanzati, integrazione di energie rinnovabili e recupero del calore di scarto stanno facendo una grande differenza. Ad esempio, un data center a Pechino che utilizza pompe di calore a CO₂ transcritiche ha ridotto le emissioni di CO₂ di 12.880 tonnellate all'anno e ridotto i costi di investimento di 10,21 TP3T. Analogamente, il programma di consolidamento globale di Cisco tra il 2016 e il 2022 ha ridotto la capacità energetica di 401 TP3T, con un risparmio di 13 milioni di TP4T all'anno.

Metriche come PUE (Power Usage Effectiveness), WUE (Water Usage Effectiveness) e CUE (Carbon Usage Effectiveness) sono fondamentali per monitorare questi miglioramenti. Con l'aumento della densità dei rack dei server a 10-30 kW per gestire i carichi di lavoro dell'intelligenza artificiale, il raffreddamento ad aria tradizionale sta diventando obsoleto. Il raffreddamento a liquido e il recupero del calore di scarto sono ormai essenziali per le operazioni ad alta densità. Inoltre, incentivi e politiche governative stanno accelerando l'adozione di pratiche ecocompatibili in tutto il settore.

Perché i data center ecologici sono importanti per l'hosting

Per i provider di hosting, i data center green rappresentano più di una semplice scelta ambientale: rappresentano un vantaggio strategico. I clienti sono sempre più alla ricerca di opzioni sostenibili, con certificazioni come LEED ed Energy Star che stanno diventando elementi chiave di differenziazione. Il cloud computing da solo potrebbe ridurre l'impronta di carbonio globale dell'IT fino a 381 TP3T. I server moderni offrono anche maggiore efficienza, supportando 312 TP3T di macchine virtuali in più per blade rispetto al 2016 e riducendo il consumo energetico per VM di 271 TP3T.

Anche l'affidabilità migliora. L'energia rinnovabile, combinata con l'accumulo di energia tramite batterie, garantisce un'alimentazione più stabile, anche in caso di interruzioni della rete o eventi meteorologici estremi. Nel 2025, 1 interruzione su 10 dei data center ha causato gravi interruzioni, evidenziando la necessità di infrastrutture resilienti. Anche i data center green si stanno evolvendo in collaboratori energetici, immettendo l'energia rinnovabile in eccesso o riutilizzando il calore di scarto nelle reti locali, rafforzando il loro ruolo nelle reti energetiche intelligenti.

Guardando avanti

Il futuro dell'hosting favorirà sempre di più le infrastrutture sostenibili. Entro il 2028, i data center statunitensi potrebbero consumare fino a 121 TP3T dell'elettricità nazionale, rispetto ai 4,41 TP3T del 2023. Soddisfare questa domanda in modo responsabile richiede un'azione immediata. I provider di hosting dovrebbero ottenere certificazioni ecologiche, scegliere sedi con accesso a energie rinnovabili e adottare la virtualizzazione dei server per ridurre al minimo il fabbisogno hardware. Le aziende alla ricerca di soluzioni di hosting dovrebbero valutare gli sforzi di sostenibilità dei provider ed esplorare modelli ibridi che bilanciano le esigenze on-premise con i servizi cloud ecologici. Pratiche circolari, come la ristrutturazione delle apparecchiature e la gestione responsabile dei rifiuti elettronici, diventeranno presto la norma con l'inasprimento delle normative.

A Serverion (https://serverion.com), ci impegniamo a promuovere queste soluzioni sostenibili, garantendo un hosting ad alte prestazioni pronto ad affrontare le sfide future.

Domande frequenti

Quali misure adottano i data center per migliorare l'efficienza energetica e ottenere punteggi PUE bassi?

I data center mantengono la loro Efficienza di utilizzo dell'energia (PUE) ottiene un punteggio basso adottando tecnologie e pratiche di risparmio energetico. Si affidano a server e hardware all'avanguardia, progettati per offrire le massime prestazioni con un consumo energetico ridotto. Per affrontare la sfida del raffreddamento, utilizzano metodi come il raffreddamento a liquido, il free cooling o il contenimento del corridoio caldo/freddo, che contribuiscono a ridurre l'energia necessaria per gestire le temperature.

Oltre al raffreddamento, molti data center si affidano a fonti di energia rinnovabili, sistemi di distribuzione energetica efficienti e strumenti di monitoraggio in tempo reale per ottimizzare il consumo energetico. Combinando tecniche di raffreddamento avanzate, opzioni energetiche più pulite e operazioni semplificate, i data center non solo migliorano il loro PUE, ma riducono anche il loro impatto ambientale complessivo.

In che modo l'energia rinnovabile rende i data center più sostenibili?

Le energie rinnovabili svolgono un ruolo cruciale nell'aiutare i data center a diventare più sostenibili, riducendo le emissioni di carbonio e la dipendenza da fonti energetiche non rinnovabili. L'integrazione di soluzioni energetiche come energia solare, energia eolica e celle a combustibile a idrogeno consente ai data center di ridurre significativamente le emissioni di gas serra, contribuendo al contempo all'azione globale per il clima.

Oltre ai vantaggi ambientali, l’energia rinnovabile può anche portare a costi operativi inferiori e una maggiore efficienza energetica, un fattore sempre più importante con l'aumento della domanda energetica dovuto alla crescita dell'intelligenza artificiale e di altre tecnologie ad alta intensità di risorse. Abbinare l'energia rinnovabile a progressi come sistemi di recupero del calore di scarto e strumenti intelligenti per la gestione dell'energia consente ai data center di ridurre il loro impatto ambientale senza compromettere le prestazioni o l'affidabilità.

Questa transizione rappresenta un passo fondamentale verso la creazione di infrastrutture digitali a impatto climatico zero e il sostegno di un futuro più sostenibile per tutti.

Perché il raffreddamento a liquido è fondamentale per i moderni data center?

Il raffreddamento a liquido sta guadagnando terreno nei moderni data center come soluzione più intelligente per gestire il calore prodotto dall'hardware ad alte prestazioni odierno. Questo include sistemi che utilizzano l'intelligenza artificiale (IA) e altre applicazioni complesse. A differenza del tradizionale raffreddamento ad aria, il raffreddamento a liquido è molto più efficace nel trasferimento del calore, il che contribuisce a ridurre il consumo energetico e a tenere sotto controllo i costi operativi.

Con i data center che si affidano sempre più a hardware ad alta densità e tecnologie avanzate, il raffreddamento a liquido non solo aumenta le prestazioni, ma riduce anche l'impatto sulle risorse. Supporta temperature operative più elevate con un consumo ridotto di acqua ed elettricità, offrendo un approccio più attento alle risorse per mantenere l'affidabilità e l'efficienza dei sistemi critici.

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