Os data centers são um dos principais impulsionadores da economia digital na América Latina, mas também um setor que consome uma grande quantidade de energia. As densidades de energia nos racks servidores permaneceram estáveis entre 3 e 5 kW em todo o mundo. Ainda assim, os data centers observaram recentemente um rápido crescimento na densidade de potência em cada rack conforme as organizações avançam na transformação digital e implementam novas tecnologias – caso de Cloud Computing, IoT, IA ou Edge. De acordo com dados da IDC, 50% das PMEs (empresas de pequeno e médio porte) da América Latina já são digitais e 40% das 3.000 maiores empresas na região terão um aumento de receita gerado pelas experiências digitais, o que resultará em um maior consumo de dados.
As infraestruturas mais antigas podem não ter a capacidade nem a escalabilidade necessárias para dar suporte ao rápido crescimento dos requisitos técnicos atuais e futuros. Diante disso, as organizações precisam enfrentar o desafio de modernizar suas infraestruturas de data center para alcançar as metas relacionadas à sua Transformação Digital.
Por isso, os novos data centers estão sendo projetados para dar suporte a racks com alta densidade de potência. A crescente utilização de infraestruturas de TI maiores aumentou a densidade de potência média dos racks nos data centers latino americanos para 4 a 6 kW, de acordo com dados da Latin America Data Center Construction Market. Esses estudos também mostram a crescente necessidade de soluções como a computação de alto desempenho (HPC) e a virtualização. Essas tendências provavelmente continuarão promovendo o aumento da densidade de potência nos racks para 8 a 10 kW até 2025.
Maior potência requer novas tecnologias de refrigeração
Conforme densidades de potência mais altas se tornam comuns nos data centers, e a necessidade de economizar energia e adotar práticas sustentáveis ganha força, os data centers demandam inovações técnicas no design de seus sistemas de refrigeração.
A meta é otimizar o uso de espaço, o tempo de implementação, o orçamento e a energia. Apesar da disponibilidade de tecnologias maduras como os sistemas de expansão direta (DX), a refrigeração evaporativa e a refrigeração a ar continuam a dominar a indústria e passaram por diversas melhorias que as tornaram mais eficientes e sustentáveis. Entretanto, ambas continuam vulneráveis a inconveniências como a quantidade de espaço que ocupam e os altos custos com energia.
Nos últimos anos, as tecnologias de refrigeração líquida entraram em cena, especialmente em computação de alto desempenho (HPC) e data centers de alta densidade. Esses novos avanços levaram os data centers a começar a experimentar diferentes métodos. É o caso da refrigeração líquida por imersão, capaz de resolver os contínuos problemas de geração de calor e atingir maiores eficiências energéticas relacionadas aos sites com refrigeração por ar condicionado.
A refrigeração líquida por imersão envolve a distribuição da energia térmica de grandes componentes, submergindo totalmente os racks servidores em um líquido condutor de calor. O líquido usado precisa ter condutividade elétrica suficientemente baixa (refrigerante dielétrico) para evitar a interferência com a operação normal dos servidores.
Segundo dados do Data Center Thermal Management Report 2020, a Omdia prevê um crescimento nas técnicas de refrigeração líquida como resposta à busca de métodos que melhorem ainda mais a eficiência e reduzam o consumo de energia. Segundo a Omdia, o mercado de refrigeração líquida por imersão e de refrigeração líquida direta no chip deve dobrar entre 2020 e 2024.
Além de reduzir o consumo de energia do data center e melhorar a PUE, os principais benefícios da refrigeração líquida incluem a flexibilidade e a escalabilidade, fatores que permitem implementações mais rápidas com módulos padronizados. Em ambientes com piso elevado, essa abordagem também possibilita a refrigeração sem a necessidade da completa troca da infraestrutura, ao mesmo tempo em que oferece um custo total de propriedade (TCO) menor.
Sabemos que as inovações tecnológicas estão mudando constantemente, e que a IoT, inteligência artificial, realidade virtual, cloud computing, big data e mobilidade continuarão a levar os data centers a terem maiores densidades no futuro.
Conforme a demanda por consumo de energia continuar crescendo, novas soluções de refrigeração serão necessárias para manter as instalações críticas e a infraestrutura trabalhando em suas capacidades máximas. A refrigeração líquida por imersão é uma inovação importante, que pode gerar maior eficiência, sustentabilidade e funcionalidade em comparação com as soluções de refrigeração tradicionais.