Descoberta da fonte das perturbações
Ao longo de anos, operadores de redes elétricas ao redor do mundo enfrentaram um fenômeno misterioso que consiste em uma leve queda na frequência da rede, ocorrendo com precisão absoluta a cada 60 segundos. Este padrão recorrente, observado em diferentes continentes, da Europa à Austrália e aos Estados Unidos, gerou preocupação entre especialistas devido ao seu impacto potencial na estabilidade da rede e na segurança dos equipamentos.
Uma equipe de pesquisa liderada por Dirk Witthaut, do Centro de Pesquisa Jülich (Forschungszentrum Jülich) na Alemanha, assumiu a tarefa de desvendar este enigma. Após descartar as hipóteses tradicionais relacionadas a turbinas hidrelétricas, a equipe voltou seu foco para dispositivos que operam com temporização precisa e concluiu que os sistemas de energia ininterrupta (UPS) localizados em centros de dados são os principais responsáveis por essas perturbações.
Por que essa flutuação ocorre?
Os sistemas UPS, especialmente aqueles utilizados em grandes centros de dados, dependem da verificação do estado de carga (State-of-Charge) periodicamente a cada minuto. Como esses dispositivos estão conectados à internet, seus relógios internos são sincronizados com alta precisão. Quando milhares de dispositivos em múltiplos centros de dados realizam essa verificação no mesmo instante, seu impacto se acumula, formando uma perturbação tangível na frequência da rede elétrica.
Dados obtidos da rede irlandesa confirmaram esta hipótese; os centros de dados consomem uma parcela significativa da energia do país, e observou-se que a intensidade da queda de frequência de um minuto dobrou de 3 mHz em 2016 para mais de 20 mHz nos últimos anos.
O que isso significa para as redes?
Embora uma queda de 20 mHz possa parecer insignificante dentro da capacidade de tolerância da rede (que geralmente chega a 200 mHz), seu acúmulo com outras cargas pode levar a rede a estados de instabilidade ou interrupções de energia. Além disso, essas perturbações podem causar danos a longo prazo a equipamentos sensíveis.
Os pesquisadores recomendam que os fabricantes adicionem uma característica de "aleatoriedade" (Randomization) ao tempo de verificação do estado de carga nos sistemas UPS, em vez de fazê-los operar em um tempo fixo. A equipe também alertou que o problema pode se agravar com a proliferação de dispositivos de Internet das Coisas (IoT), que podem apresentar comportamentos semelhantes, o que exige intervenções regulatórias e atualizações de software globais para garantir a estabilidade da infraestrutura energética no futuro.