Turbinas de avião: a nova fonte de eletricidade dos data centers

Todo “motor” da economia está sendo recrutado para suprir o apetite por energia da IA — inclusive motores a jato.

A FTAI Aviation, uma firma de leasing de turbinas de avião, planeja começar a vender neste ano uma versão modificada daquela que vai no Boeing 737 – modificada para abastecer data centers.

As ações da firma sobem cerca de 42% desde que ela anunciou o negócio de turbinas para geração de energia — que, segundo estimativas do Jefferies, poderia acrescentar US$ 750 milhões por ano em ao lucro operacional (Ebitda) da firma. Isso representa uma alta de 50% em relação às previsões feitas antes de a firma anunciar o negócio de energia.

Outros que perseguem essa conversão incluem a ProEnergy, que vende turbinas a gás natural adaptadas a partir de motores Boeing 747. A startup de aeronaves Boom Supersonic já disse em dezembro que vai começar a vender uma versão modificada do seu motor como turbina a gás natural para geração de energia. A startup de data centers de IA Crusoe é seu primeiro cliente e deve receber as turbinas em 2027.

Gigantes de equipamentos de energia como GE Vernova, Siemens e Mitsubishi já vendem turbinas de geração conhecidas como aeroderivatives — são modelos de acionamento rápido, inspirados nos motores da aviação.

Só que muitas dessas companhias têm listas de espera de anos, o que abre uma oportunidade para esses novos participantes, que adaptam motores de avião para valer.

O presidente da FTAI Aviation, David Moreno, disse que a firma leva de 30 a 45 dias para converter um motor a jato em uma turbina geradora. Segundo ele, projetar a turbina — mantendo o máximo possível das características originais do motor a jato — foi um trabalho de cerca de 18 meses. A firma está bem posicionada para aproveitar esse mercado aquecido: ela é uma das maiores proprietárias do motor CFM56, o mais vendido da aviação comercial.

Há duas modificações principais, segundo Mark Axford, da Axford Turbine Consultants. A primeira é substituir os bicos injetores de combustível para usar gás natural em vez de querosene de aviação. A segunda é substituir a grande ventoinha na frente do motor de voo por uma bem menor. A dos aviões ajuda a gerar energia girando com o movimento do ar, por isso precisa ser grande. As que vão para os data center não precisam disso, já que são estáticas, claro.

Moreno, da FTAI, disse que a firma consegue remanufaturar peças de motores a jato que ainda têm alguns anos de vida útil para usá-las em turbinas de geração, onde podem operar por muitos anos adicionais.

Motores de jatos de corredor único (caso do 737) sofrem mais estresse por causa de decolagens e pousos repetidos. Já turbinas de geração podem operar como peakers — ligando apenas quando a demanda dispara — ou de forma contínua, como base do sistema. De qualquer modo, acumulam menos desgaste.

Até agora, os grandes fabricantes de equipamentos de energia têm minimizado as preocupações de que esses novos players enfraqueçam o poder de precificação de suas turbinas grandes e pesadas. “Nós realmente não vemos essas unidades menores como concorrência”, disse o CEO da GE Vernova, Scott Strazik, na teleconferência de resultados mais recente, observando que “quando você está montando casos de negócio de 20 anos, eficiência importa muito”.

As turbinas pesadas (heavy-duty) são o design mais eficiente em consumo de combustível entre os motores de geração a gás natural. Mas essas turbinas ficaram muito mais caras e enfrentam listas de espera crescentes. Tanto a FTAI quanto a Boom Supersonic disseram que alguns clientes de data centers estão considerando usar seus produtos como fonte principal e de longo prazo de energia.

As firmas afirmaram que suas turbinas podem ser configuradas em ciclo combinado, ou seja, com uma turbina a vapor acoplada para capturar o calor desperdiçado. Isso melhora a eficiência em comparação com a configuração de “ciclo simples”, que é como as turbinas aeroderivativas normalmente são usadas.

Por enquanto, a FTAI disse que espera conseguir entregar cerca de 100 turbinas por ano — ou 2,5 gigawatts. A Boom Supersonic afirmou que sua meta é ter capacidade de fabricação anual de 4 GW ou mais até 2030.

Ambas as firmas “ainda precisam provar o desenvolvimento do produto, a aceleração da produção e o apetite dos clientes pelas novas turbinas, mas elas melhorariam a perspectiva de oferta do setor”, disseram analistas do Morgan Stanley em relatório. O banco estima que havia cerca de 47 GW de capacidade global anual de fabricação de turbinas a gás entre 2023 e 2025.

Tecnicamente, há potencial para mais capacidade. A analista de ações do Jefferies Sheila Kahyaoglu disse que cerca de 1,6 mil motores de aeronaves comerciais são aposentados a cada ano. Se um terço desses motores fosse convertido em turbinas do porte do produto da FTAI, isso representaria 13 GW de capacidade — o equivalente à potênciua da usina de Itaipu.

A Administração de Informação de Energia dos EUA (EIA) estima que há motores suficientes em aeronaves militares aposentadas para converter em até 40 GW de capacidade de geração – quatro usinas de Belo Monte.

Essa reorganização da capacidade industrial pode ter efeitos em cadeia. Primeiro: se ainda mais peças de motores a jato forem desviadas para produzir turbinas de geração, isso pode piorar a escassez no mercado de motores a jato, que já está muito apertado.

Segundo: isso pode, com o tempo, reduzir o poder de precificação dos fabricantes de equipamentos de energia. Os três grandes — GE Vernova, Mitsubishi e Siemens — têm 80% do mercado de turbinas a gás.

Esses fabricantes provavelmente estão evitando expansões maiores de capacidade para não repetir períodos anteriores de excesso de oferta. Outros fabricantes, que fazem propulsores de navios, por exemplo, podem redirecionar capacidade para fazer mais motores de geração “com apenas um investimento pequeno”, acrescentou o relatório.

Gigantes de tecnologia obcecados por IA planejam gastar mais de US$ 700 bilhões neste ano. E já deu para ver: a expectativa por esse de dinheiro está gerando muita criatividade no setor de energia.