Η Schneider Electric, πρωτοπόρος στον ψηφιακό μετασχηματισμό της διαχείρισης ενέργειας και του αυτοματισμού, παρουσιάζει τις παγκόσμιες τάσεις που ενισχύουν την ανάγκη επανεξέτασης της ψύξης των data centers για μακροπρόθεσμη εξοικονόμηση κόστους.
Η πρώτη τάση έχει τις ρίζες της σε μια σύσταση που η Αμερικανική Εταιρεία Θέρμανσης, Ψύξης και Μηχανικών Κλιματισμού (ASHRAE) έκανε πριν από χρόνια: ότι οι εταιρείες θα πρέπει να αυξήσουν τη θερμοκρασία λειτουργίας των data center τους σε 80° F (27° C) ή και περισσότερο σε ορισμένες περιπτώσεις. Πρόκειται για μια παλιά συνήθεια, αλλά όλο και περισσότερες εταιρείες έχουν υπόψη τους ότι είναι ασφαλές να αυξήσουν τις θερμοκρασίες λειτουργίας του data center. Με αυτόν τον τρόπο εξοικονομούν χρήματα από το κόστος ψύξης, το οποίο αντιπροσωπεύει περίπου το 40% της χρήσης ενέργειας από τα data centers.
Μια άλλη τάση είναι τα data centers να γίνονται όλο και μεγαλύτερα ή και μικρότερα. Οι πάροχοι υπηρεσιών cloud και άλλες μεγάλες εταιρείες συνεχίζουν να ‘χτίζουν’ μαζικά data centers για να συμβαδίζουν με τη ζήτηση που προέρχεται από την ταχεία ανάπτυξη των συνδεδεμένων συσκευών, που καθοδηγούνται σε μεγάλο βαθμό από την τεχνολογία Internet of Things. Ταυτόχρονα, εταιρείες όλων των ειδών δημιουργούν μικρά edge κέντρα δεδομένων που και αυτά αξιοποιούν εφαρμογές IoT με στόχο τον ψηφιακό μετασχηματισμό, κάτι που απαιτεί τοπική ισχύ υπολογιστών.
Επιπλέον, υπάρχει η τροπολογία Kigali, που συμφωνήθηκε το 2016 από περίπου 170 χώρες για τη μείωση της χρήσης υδροφθορανθράκων (HFC) που προκαλούν το φαινόμενο του θερμοκηπίου, τα οποία χρησιμοποιούνται σε ψυγεία και συστήματα κλιματισμού. Η συμφωνία τέθηκε σε ισχύ την 1η Ιανουαρίου 2019 και μέχρι στιγμής έχει επικυρωθεί από 81 μέρη (χώρες και περιφερειακούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένης της Ευρωπαϊκής Ένωσης). Προωθεί την ανάπτυξη και χρήση εναλλακτικών μορφών ψυκτικών μέσων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που χρησιμοποιούνται στα data centers.
Λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις τάσεις και σύμφωνα με τις πρόσφατες εξελίξεις στην τεχνολογία ψύξης, είναι πλέον δυνατή η κατασκευή συστημάτων που μειώνουν τόσο το αρχικό κόστος κεφαλαίου (CapEx), όσο και τα τρέχοντα λειτουργικά έξοδα (OpEx). Αυτό όμως απαιτεί μια ολιστική προσέγγιση στον σχεδιασμό ψύξης.
Για παράδειγμα, η τήρηση των οδηγιών ASHRAE, θα αυξήσει σημαντικά τις συνθήκες υπό τις οποίες ένα data center μπορεί να επωφεληθεί από το free cooling (ελεύθερη ψύξη ως λειτουργία εξοικονόμησης). Όπως έχει αναφερθεί και στο παρελθόν, ανάλογα με την κατηγορία του data center, μεταξύ 75% και 97% της Βόρειας Αμερικής μπορεί να χρησιμοποιεί free cooling σχεδόν όλη την ώρα, ενώ σε πολλές περιοχές της Βόρειας Ευρώπης το ποσοστό μπορεί να φτάσει ως και 99%.
Τα συστήματα ψύξης free cooling εξοικονομούν περίπου 30% κόστος OpEx, ενώ ένας σχεδιασμός που επιτρέπει free cooling μπορεί να οδηγήσει σε τεράστια εξοικονόμηση στο CapEx. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι απαιτούμενες μονάδες κλιματισμού ακριβείας θα είναι για παράδειγμα εξοπλισμένες με μικρότερους συμπιεστές.
Μια άλλη επιλογή αντιπροσωπεύεται από τη λειτουργία και συστημάτων αδιαβατικής ψύξης, τα οποία χρησιμοποιούν νερό συμβάλλοντας στη μείωση της εξάρτησης από τη χρήση HFC. Ιστορικά, επειδή βασίζονται στο νερό, τα συστήματα αδιαβατικής ψύξης δεν ήταν πάντα μια επιλογή – ήταν κατάλληλα μόνο όταν το νερό ήταν άμεσα διαθέσιμο και όχι πολύ ακριβό.
Τα νεότερα αδιαβατικά τεχνολογικά συστήματα κλιματισμού και ιδίως τα πιο πρόσφατα ψυκτικά μέσα, μπορούν να λειτουργήσουν όταν υπάρχει διαθέσιμο νερό, ενώ όταν δεν είναι διαθέσιμο, να αποφεύγουν τη διακοπή της λειτουργίας. Η APC by Schneider Electric προσφέρει ένα πλήρες σύνολο λύσεων κλιματισμού ακριβείας, ενώ ειδικότερα, για τα κέντρα δεδομένων edge, διαθέτει ένα ευρύ χαρτοφυλάκιο προϊόντων το οποίο είναι διαθέσιμο με βάση μια πλήρη σειρά συστημάτων κλιματισμού, βασισμένων σε rack και ψύξη του white space.
Για τους παρόχους cloud και υπηρεσιών, οι τελευταίες τεχνολογίες είναι διαθέσιμες τόσο σε air economizers όσο και σε αδιαβατικά ψυκτικά συγκροτήματα που επιτρέπουν στους σχεδιαστές να ελαχιστοποιούν τις κεφαλαιουχικές δαπάνες και να βελτιστοποιούν την εξοικονόμηση λειτουργικών εξόδων. Συγκεκριμένα, τα αδιαβατικά ψυκτικά συγκροτήματα, διαθέσιμα χωρίς ή με ενσωματωμένο σύστημα free cooling, έχουν σχεδιαστεί για να προσφέρουν εξαιρετικά υψηλά επίπεδα ενεργειακής απόδοσης, διατηρώντας παράλληλα την ιδανική θερμοκρασία.
