Perché i data center tradizionali non bastano più
La crescita esplosiva dell’intelligenza artificiale, del cloud e delle applicazioni digitali sta mettendo sotto forte pressione i data center terrestri. Queste infrastrutture sono sempre più criticate per due motivi principali: l’elevatissimo consumo energetico e l’uso massiccio di acqua dolce per il raffreddamento, spesso in aree già colpite da stress idrico.
Di fronte alla necessità di coniugare scalabilità, efficienza e sostenibilità, il settore tecnologico ha iniziato a guardare oltre la terraferma, individuando oceani e persino lo spazio come nuove frontiere per l’infrastruttura digitale.
Cosa sono i data center sott’acqua
Secondo un’analisi di Marketstatics, sono strutture modulari e sigillate, generalmente capsule o cilindri, che ospitano server e apparati di comunicazione. Vengono posizionati sui fondali marini e collegati alla terraferma tramite cavi elettrici e in fibra ottica.
Il loro principale vantaggio risiede nell’utilizzo dell’acqua di mare come sistema di raffreddamento naturale, continuo e passivo, che elimina la necessità di impianti di climatizzazione energivori.
Il raffreddamento: il vero punto di svolta
Nei data center terrestri il raffreddamento può rappresentare dal 20% a oltre il 40% dei consumi energetici totali.
Sfruttando le temperature fredde e stabili degli abissi, i data center sott’acqua possono ridurre il fabbisogno energetico per il raffreddamento fino al 90% rispetto alle strutture tradizionali. Questo approccio semplifica l’architettura tecnica, riduce i punti di guasto e migliora drasticamente l’efficienza complessiva.
Il caso Microsoft: Project Natick
Il progetto più noto è Project Natick di Microsoft. Avviato nel 2015, ha dimostrato la fattibilità tecnica dei data center sottomarini attraverso due fasi sperimentali.
- Fase 1 (2015): un piccolo prototipo, chiamato Leona Philpot, è stato immerso al largo della California per 105 giorni, dimostrando la possibilità di installare e recuperare un data center sigillato.
- Fase 2 (2018–2020): un modulo grande quanto un container è stato posizionato a 117 piedi di profondità al largo delle isole Orcadi, in Scozia, e ha operato per oltre due anni senza interventi umani.
I risultati sono stati significativi: solo 6 server guasti su 855, con un tasso di affidabilità fino a otto volte superiore rispetto ai data center terrestri.
Affidabilità e ambiente controllato
L’elevata affidabilità non è dovuta solo al freddo. Le capsule di Natick erano riempite con azoto secco, anziché aria, eliminando ossigeno e umidità.
Questo ambiente inerte riduce la corrosione, abbassa il rischio di incendi e mantiene condizioni operative costanti, prolungando la vita dei componenti elettronici.
Vantaggi ambientali e strategici
I data center sott’acqua offrono diversi benefici ambientali:
- zero utilizzo di acqua dolce per il raffreddamento;
- possibilità di alimentazione diretta da fonti rinnovabili offshore (eolico, maree, onde);
- riduzione delle emissioni complessive.
Dal punto di vista della rete, la collocazione vicino alle coste consente di ridurre la latenza per quasi il 50% della popolazione mondiale, che vive entro breve distanza dal mare, evitando al contempo il consumo di suolo in aree urbane congestionate.
I limiti: manutenzione, costi e ambiente
Nonostante i vantaggi, i data center sottomarini presentano criticità rilevanti:
- manutenzione complessa: ogni intervento richiede il recupero dell’intero modulo dal fondale;
- costi logistici elevati e tempi di fermo prolungati;
- impatto ambientale potenziale, in particolare per il rischio di inquinamento termico su larga scala.
Proprio queste difficoltà hanno portato Microsoft a dichiarare Project Natick inattivo nel 2024, non per limiti tecnologici, ma per problemi di sostenibilità economica e operativa nel lungo periodo.
Dalla sperimentazione al mercato: il caso Cina
Mentre Microsoft ha sospeso il progetto, altri Paesi stanno andando avanti. La Cina sta investendo massicciamente nei data center sottomarini per sostenere le proprie ambizioni sull’IA.
Aziende come Highlander Digital Technology hanno già avviato strutture vicino a Hainan e Shanghai, spesso in prossimità di parchi eolici offshore, con l’obiettivo di utilizzare oltre il 95% di energia rinnovabile.
Le previsioni di mercato indicano una crescita rapida del settore: da 1,5 miliardi di dollari nel 2024 a oltre 6 miliardi entro il 2033.
L’eredità di Natick: innovazione che torna a terra
Le lezioni apprese sott’acqua non sono andate perse. Microsoft e altri operatori stanno applicando quei risultati ai data center terrestri, in particolare attraverso:
- raffreddamento a liquido diretto sui chip;
- immersion cooling con fluidi dielettrici.
Queste soluzioni consentono di ridurre i consumi energetici fino al 20% e l’uso di acqua di oltre il 30%, trasferendo i vantaggi termodinamici dell’ambiente marino sulla terraferma.
Specchietto finale di sintesi
| Aspetto | Data center terrestri | Data center sott’acqua |
|---|---|---|
| Raffreddamento | Aria e impianti energivori | Acqua di mare naturale |
| Consumo acqua dolce | Molto elevato | Nullo |
| Affidabilità | Standard | Molto elevata |
| Manutenzione | Semplice | Complessa e costosa |
| Latenza | Dipende dalla posizione | Ridotta per aree costiere |
| Sostenibilità | Criticità crescenti | Potenzialmente molto alta |
| Stato attuale | Dominanti | Sperimentali / in espansion |