La infraestructura de los data centers modernos enfrenta una presión creciente: gestionar de manera eficiente la refrigeración mientras se responde a la acelerada demanda de poder de cómputo y a los retos de sostenibilidad global. En entrevista a DCD, Jorge Manuel Ferreira Peças, Critical Environment Manager en Data4, analizó los principales desafíos en la refrigeración de data centers y compartió estrategias para optimizar la eficiencia energética.
Ferreira Peças será uno de los participantes en el panel "Cooling vs. efficiency – Are we winning the sustainability battle?", parte del ESG Forum, una de las novedades de esta edición de DCD>Connect Madrid, que se celebrará los días 20 y 21 de mayo en el Eurostars Madrid Tower.
¿Cuáles son los principales desafíos actuales en la gestión de la refrigeración en los data centers modernos?
Uno de los desafíos más urgentes en la gestión de infraestructuras de centros de datos y computación modernos es la continua lucha entre la eficiencia de la refrigeración y la sostenibilidad. Esta lucha se vuelve aún más compleja a medida que aumentan las temperaturas globales debido al cambio climático y a medida que los avances tecnológicos, especialmente en inteligencia artificial (IA), impulsan la demanda de una mayor densidad de energía.
Por un lado, el aumento exponencial del poder de cómputo requiere soluciones de refrigeración más avanzadas para prevenir el sobrecalentamiento y las fallas del sistema. Por otro lado, existe una necesidad creciente de mantener o incluso mejorar la sostenibilidad minimizando el consumo de energía y reduciendo la huella ambiental de las operaciones de refrigeración.
Desde otra perspectiva, la gestión de la refrigeración en los centros de datos aborda un desafío crítico que afecta no solo a la eficiencia operativa, sino también a la reputación de la empresa. Como responsables de la sostenibilidad, los proveedores de centros de datos asumen una responsabilidad significativa. Debemos esforzarnos por mejorar nuestra eficiencia al mismo tiempo que aumentamos la conciencia comunitaria sobre nuestro potencial rol en el apoyo a las infraestructuras municipales.
¿Cómo pueden los data centers prevenir el sobrecalentamiento y las fallas de equipos sin comprometer la eficiencia energética?
Cuando escucho la palabra "prevenir", la asocio inmediatamente con una gestión efectiva de operaciones, particularmente la gestión del mantenimiento. El mantenimiento regular, el monitoreo continuo y el mantenimiento proactivo de los sistemas de refrigeración ayudan a detectar y resolver problemas antes de que escalen hacia el sobrecalentamiento o fallas de equipos. El mantenimiento predictivo, impulsado por IA, mejora aún más la confiabilidad del sistema.
Sin embargo, la IA por sí sola no es la principal preocupación. Para aprovechar plenamente sus capacidades, se deben implementar tecnologías de refrigeración avanzadas, como la refrigeración líquida, la refrigeración directa al chip y la refrigeración por inmersión. Dicho esto, hasta que estas innovaciones sean ampliamente adoptadas e integradas de manera fluida, debemos priorizar y perfeccionar soluciones de refrigeración consolidadas y rentables como el free cooling, la recuperación de calor y su reutilización, que han demostrado su eficiencia a lo largo del tiempo.
¿Cómo pueden las tecnologías emergentes ayudar a mejorar la eficiencia de la refrigeración en los data centers?
Las tecnologías emergentes están desempeñando un papel crucial en la mejora de la eficiencia de la refrigeración en los centros de datos. Aquí algunas de las innovaciones más prometedoras:
- Refrigeración por inmersión: Consiste en sumergir los equipos de TI en un líquido no conductor para disipar el calor. Es altamente efectiva y confiable, aunque puede resultar costosa de implementar, especialmente en instalaciones existentes.
- Refrigeración directa al chip: Este método circula líquido directamente a los componentes que generan más calor. Es más eficiente que la refrigeración por aire y menos disruptiva de instalar que la refrigeración por inmersión.
- Optimización de la refrigeración impulsada por IA: La IA y el aprendizaje automático pueden analizar patrones de temperatura, flujo de aire y consumo energético para ajustar automáticamente los mecanismos de refrigeración. Esto ayuda a mantener temperaturas óptimas mientras se reduce el uso de energía.
- Liquid-to-Liquid Heat Exchangers: Estos sistemas transfieren el calor del sistema de refrigeración líquida del centro de datos a una fuente de refrigeración externa, mejorando la eficiencia y reduciendo la necesidad de aire acondicionado tradicional.
- Integración de energías renovables: Utilizar fuentes de energía renovable como la solar o la eólica para operar los sistemas de refrigeración puede reducir significativamente el impacto ambiental y los costos operativos.
- Soluciones de refrigeración para edge data centers: A medida que crece el edge computing, se están desarrollando soluciones de refrigeración localizadas para atender las necesidades específicas de centros de datos más pequeños y distribuidos.
Estas tecnologías no solo mejoran la eficiencia de la refrigeración, sino que también contribuyen a la sostenibilidad y la rentabilidad.
¿Qué prácticas deben adoptar los operadores de data centers para asegurar una refrigeración eficiente y sostenible?
Los operadores de centros de datos pueden adoptar varias prácticas para garantizar una refrigeración eficiente y sostenible:
- Optimizar la gestión del flujo de aire: Implementar contención de pasillos calientes y fríos para evitar la mezcla de aire caliente y frío, mejorando la eficiencia de la refrigeración. Usar paneles ciegos para llenar espacios vacíos en los racks y prevenir la recirculación del aire.
- Mantenimiento y monitoreo regular: Monitorear continuamente los sistemas de refrigeración y realizar un mantenimiento regular para identificar y abordar problemas antes de que provoquen sobrecalentamientos o fallas de equipos.
- Utilizar el free cooling: Aprovechar el aire o el agua ambiente más fríos del entorno para reducir la dependencia de métodos tradicionales de refrigeración. Esto es particularmente efectivo en regiones con climas más fríos.
- Implementar tecnologías avanzadas de refrigeración: Considerar métodos innovadores como la refrigeración líquida, la refrigeración directa al chip y la refrigeración por inmersión, que son más eficientes que la refrigeración tradicional por aire.
- Optimización de la refrigeración mediante IA: Usar IA y aprendizaje automático para analizar patrones de temperatura, flujo de aire y consumo de energía, ajustando dinámicamente los mecanismos de refrigeración para mantener temperaturas óptimas mientras se reduce el uso de energía.
- Recuperación y reutilización del calor: Explorar formas de reutilizar el calor residual para otros fines, como la calefacción de edificios o la generación de energía. Esto no solo mejora la eficiencia energética, sino que también reduce el impacto ambiental.
- Integración de energías renovables: Utilizar fuentes de energía renovable como la solar o la eólica para operar los sistemas de refrigeración, reduciendo significativamente el impacto ambiental y los costos operativos.
Al integrar estas mejores prácticas, los data centers pueden lograr un equilibrio entre una refrigeración eficiente y la sostenibilidad.