El enfriamiento por inmersión se expande en los centros de datos

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A media que aumenta la densidad de energía por rack en los centros de datos la industria se plantea nuevas soluciones para lograr un mejor enfriamiento de los equipos, y una mayor eficiencia energética. La respuesta está en los sistemas de refrigeración líquida, que no solo tiene más capacidad de refrigeración, sino que tiene un consumo mucho menor. En los últimos años la industria ha evolucionado mucho, y estas tecnologías ya no se limitan a equipos individuales, sino que los fabricantes han creado soluciones para grandes centros de datos.

El crecimiento de capacidad en los datos, y el uso cada vez mayor de aplicaciones que se alimentan de ellos en cantidades masivas, tiene como consecuencia un aumento de la generación de calor en las instalaciones. Por ello, los operadores están buscando tecnologías de enfriamiento más eficaces, y los nuevos sistemas de refrigeración líquida están generando un gran interés. Y ya no se trata solo de sistemas directos, con conducciones que llevan el líquido a bloques de enfriamiento en los chips donde se genera más calor. Ahora está surgiendo una nueva generación de sistemas basados en la inmersión de los equipos, que está cobrando interés entre los operadores de centros de datos.

Según el último informe anual de gestión térmica de centros de datos elaborado por Omdia, en los próximos años se verán muchas más instalaciones diseñadas con refrigeración líquida por inmersión. Las estimaciones de los expertos son que en los próximos cinco años el número de instalaciones con refrigeración líquida crecerá a una CAGR del 16%, hasta duplicar la cifra actual. Esto incluye tanto los sistemas de enfriamiento directo a chip (D2C) como las tecnologías de inmersión.

Este último segmento es el más pequeño de la industria, con gran diferencia, pero va a ser el que más rápido crezca en este tiempo. Y, como explican los expertos, hay una gran probabilidad de que esta tecnología se expanda a implementaciones a gran escala, cuando actualmente se encuentra sobre todo en centros de datos de pequeño tamaño. Pero en el futuro se van a instalar muchos más sistemas de enfriamiento por inmersión en centros de datos de proveedores de la nube, que están buscando formas de reducir el consumo de energía.

Los expertos de Omdia están convencidos de que el aumento de densidad energética por rack en los centros de datos va a continuar, y va a impulsar esta industria hasta niveles nunca vistos. Como ejemplo, mencionan los últimos datos del Uptime Institute, que muestra que la densidad media de los racks de servidores casi se ha cuadruplicado en los últimos nueve años, pasando de 2,4kW por rack en 2011 a 8,4 kW en 2020. Mientras tanto, en 2019 la mayoría de las implementaciones de refrigeración líquida en el año 2019 eran todavía de pequeña escala, pero esto está cambiando.

Anteriormente, la refrigeración por inmersión planteaba retos difíciles de superar para los fabricantes de equipos, pero las tecnologías de electrónica actuales han evolucionado lo suficiente, y también lo han hecho los sistemas de refrigeración líquida. Ahora, los diseñadores de refrigeración líquida están encontrando nuevas oportunidades en el campo de las infraestructuras TI de centros de datos pensadas para los usos más exigentes, como la inteligencia artificial, la analítica de grandes volúmenes de datos en tiempo real, la generación de modelos de simulación o la minería de criptomonedas.

Para responder a las necesidades de estos casos de uso ha surgido un nuevo mercado de servidores configurados con coprocesadores especializados, como las GPU, que elevan el consumo energético en las instalaciones, y también la temperatura en el interior de los equipos. Esto lleva a la adopción de sistemas de enfriamiento más eficaces que la clásica refrigeración por aire, y la refrigeración líquida por inmersión está ganando tracción. Según los expertos, en los próximos años se van a adoptar estas tecnologías en numerosos ámbitos, desde los centros hiperescala de la nube a los datacenter de gobiernos y empresas de diferentes industrias.

La prueba del progreso que se está produciendo y del gran futuro de la refrigeración por inmersión en los centros de datos de mayor tamaño es la nueva apuesta de Microsoft por etas tecnologías. Recientemente ha anunciado que aumentará la inversión en la tecnología de la firma especializada Wiwynn, denominada Liebert VIC, que soporta hasta 100 kW por rack y promete una reducción del costo de energía por enfriamiento de hasta un 95%. Pero no son los únicos que están trabajando en este campo, ya que hay otros fabricantes de sistemas de refrigeración por inmersión y startups dedicadas a este campo. Sus propuestas están evolucionando para dar soluciones a las instalaciones de gran tamaño, y en el futuro cabe esperar los grandes centros de datos cuenten con, al menos, parte de sus instalaciones diseñadas con este tipo de tecnología. 

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