Os supercomputadores são computadores com enorme capacidade de processamento de dados, capazes de executar milhões de biliões de cálculos por segundo e de resolver problemas complexos em áreas como a engenharia e a ciência. Este complexo hardware, porém, requer instalações e sistemas de refrigeração especiais, e consome enormes quantidades de energia elétrica.
Para tornar estes equipamentos mais sustentáveis, um consórcio entre o INESC TEC e o INEGI desenhou o projeto Sustainable HPC – Computação de Elevado Desempenho Sustentável, que visa desenvolver uma solução de gestão de energia que promova a descarbonização da operação da máquina, incluindo medidas de eficiência energética. Esta solução irá proporcionar uma operação mais “verde” para instalações de computação avançada e data centres do futuro.
O supercomputador Deucalion, a ser instalado no Minho Advanced Computing Center, será o ‘laboratório vivo’ para os testes de diferentes tecnologias de conversão e armazenamento de energia elétrica e dos novos desenvolvimentos no sistema de gestão a efetuar pela equipa de investigadores. Para além da viabilidade técnica, será também analisada a viabilidade económica e o impacto das alternativas tecnológicas disponíveis.
Luis Seca, responsável pelo projeto no INESC TEC e investigador sénior do Centro de Sistemas de Energia (CPES), explica que “esta máquina, com um poderoso poder de cálculo e que estará ao serviço da toda a comunidade científica, tem um consumo elétrico muito relevante, acima de 1MW quando opera em pleno, pelo que só fazia sentido trabalhar no sentido de garantir que a sua pegada carbónica se reduz ao máximo.” “Não seria coerente criar uma grande instalação de autoconsumo num país que está numa rota de descarbonização do seu sistema electroprodutor, fazendo sentido usar a disponibilidade da rede sempre que a energia elétrica por ela veiculada seja de origem renovável”, acrescenta ainda o investigador.
Ana Magalhães, responsável pelo projeto no INEGI, conta que a equipa do Instituto está a desenvolver “uma solução inovadora de refrigeração que, por si só, poderá resultar numa redução superior a 60% do consumo de energia elétrica, quando comparada com uma solução convencional”.
Também a recuperação e reutilização de calor residual é uma das soluções em estudo, revela Ana Magalhães, na forma de reaproveitamento do calor gerado pelo hardware para a “climatização do próprio edifício e até edifícios vizinhos, contribuindo para diminuir os gastos até 30%”.
A operação deste supercomputador será predominantemente baseada em eletricidade de origem renovável, explorando a capacidade endógena decorrente da instalação de painéis solares fotovoltaicos e aerogeradores, o armazenamento em baterias de vanádio redox e de lítio em segunda vida (oriundas de veículos elétricos) e ainda a rede elétrica nos momentos em que a sua eletricidade é de origem renovável, o que resultará “numa diminuição de emissões de CO2 na ordem das 680 toneladas por ano”.
O projeto Sustainable HPC – Computação de Elevado Desempenho Sustentável tem um orçamento global de 7,3 milhões de euros, financiados pelo Fundo de Apoio à Inovação (FAI) em 3,2 milhões de euros e pelo Fundo de Eficiência Energética (FEE) em 4,1 milhões de euros. O FAI é um fundo instituído junto da ADENE – Agência para a Energia, para financiar o sistema científico nacional nos domínios da inovação e do desenvolvimento tecnológico nas áreas das energias renováveis e da eficiência energética. O FEE tem por objetivo apoiar programas e ações que suportam as medidas previstas no Plano Nacional de Ação para a Eficiência Energética (PNAEE), constituindo-se, assim, como o instrumento específico de financiamento dos programas e medidas nele previstos em todas as suas linhas de atuação.
O investigador do INESC TEC mencionado na notícia tem vínculo ao INESC TEC.
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