Las cargas de trabajo impulsadas cada vez más por los datos, incluida la inteligencia artificial (IA) y otros tipos de computación de alto rendimiento, llevan a una capacidad de procesamiento y almacenamiento de mayor densidad en los racks del centro de datos. De acuerdo con una encuesta realizada por el Uptime Institute, más de una tercera parte de los operadores de centros de datos ha reportado un rápido aumento en las densidades de los racks durante los últimos tres años.
El mismo informe agrega que casi la mitad de estas instalaciones con capacidades de 10 MW o más reportan densidades de rack superiores a los 20 kW, y un 20 % indica tener racks que superan los 40 kW.
A medida que aumentan las densidades de los racks, también lo hacen los desafíos del consumo energético y el enfriamiento. Los nuevos diseños de enfriamiento tienen la obligación de mantener un rendimiento óptimo y prevenir los problemas relacionados con el calor generado por los servidores.
Aunque el enfriamiento líquido no es un concepto nuevo, el rápido aumento en la computación de alta densidad ha impulsado su adopción a medida que estas soluciones de enfriamiento líquido ofrecen un método de enfriamiento más eficiente que los sistemas de enfriamiento por aire tradicionales.
De acuerdo con Vertiv, el enfriamiento líquido aprovecha las propiedades superiores de transferencia térmica del agua y otros fluidos para facilitar un enfriamiento eficiente y económico de los racks de alta densidad. Se ha descubierto que es hasta 3000 veces más efectivo que los métodos de enfriamiento por aire tradicionales.
Data Center Dynamics describe el enfriamiento líquido como “una hoja de ruta para el éxito continuo” en el enfriamiento de racks de alta densidad y la solución más viable para llevar el enfriamiento líquido al rack. El enfriamiento líquido aprovecha las mayores propiedades de transferencia térmica de los refrigerantes u otros fluidos para un enfriamiento eficiente y rentable de los racks de alta densidad.
Aunque el enfriamiento líquido no es una tecnología nueva, la primera ola de implementaciones exitosas, eficientes y libres de problemas en los entornos de alta densidad ha sido la prueba de que su adopción aumentará durante el resto del año, según el pronóstico de tendencias de Vertiv para 2023.
En el contexto latinoamericano, donde el costo y la disponibilidad de la energía suponen un desafío, resulta cada vez más crítico encontrar soluciones de enfriamiento económicas y energéticamente eficientes.
En este caso, el enfriamiento líquido se presenta como una opción atractiva ya que puede ofrecer un mayor rendimiento del enfriamiento con menos energía en comparación con los sistemas de enfriamiento por aire tradicionales. Además, aprovecha las mayores propiedades de transferencia térmica del agua u otros fluidos para soportar un enfriamiento eficiente y económico de los racks de alta densidad.
Algunos tipos de enfriamiento líquido incluyen:
- Enfriamiento líquido directo al chip: esta tecnología permite un mayor contacto con las partes generadoras de calor de los servidores y, de esta manera, una mejor gestión de la temperatura. Las placas frías directas al chip se ubican sobre los componentes generadores de calor del equipo de TI y extraen el calor por medio de placas frías de una sola fase o unidades de evaporación de dos fases.
- Enfriamiento líquido por inmersión: esta técnica sumerge los servidores y otros componentes en un tanque de líquido o fluido dieléctrico y de conducción térmica. El líquido disipa el calor producido por los componentes electrónicos de manera eficiente. Por medio del uso de unidades de distribución de refrigerante, el calor se transfiere a través de la instalación y al exterior para facilitar su disipación.
- Intercambiadores de calor de puerta trasera:los intercambiadores de calor pasivos o activos reemplazan la puerta trasera del rack de los equipos de TI con un intercambiador de calor líquido. Pueden funcionar junto con el enfriamiento por aire, ya que reducen la temperatura del aire de retorno existente en la parte trasera del rack y mejoran la capacidad del enfriamiento en entornos con densidades de rack mixtas.
