Loterías y Apuestas del Estado es una entidad pública empresarial encargada de la gestión de todos los juegos de titularidad estatal existentes en España. Sus dos centros de datos, de 200 y 340 metros cuadrados respectivamente, se encargan de la gestión de marcas tan reconocidas en el  país como Bono Loto, La Primitiva o Lotería Nacional, entre otras. Uno de ellos es también corresponsable –junto con otra instalación en Inglaterra- del buen funcionamiento de Euromillones a nivel europeo.

A estos data centers llegan todas las apuestas que se registran en los terminales instalados en los puntos de venta –más de 14.000 desplegados por toda España-. Una vez allí se lleva a cabo todo el back office de la lotería: se procesa la información, se realizan los escrutinios y se envía la respuesta de vuelta a los terminales a través de una extensa red de comunicaciones (vía IP o vSAT).

Por tanto, la seguridad y disponibilidad de los centros es fundamental. Con un equipamiento TI absolutamente heterogéneo -desde servidores tradicionales, pasando por mainframes y equipos de comunicaciones, hasta blades o robots para back, UPS- los CPDs cuentan con diferentes medidas de garantía eléctrica, con doble acometida de suministro eléctrico y dos transformadores que funcionan en paralelo y que, en caso de fallo de uno de los dos, pueden asumir toda la carga individualmente.

Asimismo, Loterías dispone, por supuesto, de dos generadores eléctricos en cada una de las facilities, y cuadros eléctricos independientes, con líneas independientes, alimentadas cada una de ellas por un SAI. “Cada una de las líneas converge a una de las dobles fuentes de alimentación, que es un requisito que tenemos en nuestro CPD para prevenir cortes eléctricos”, subraya Pedro Izquierdo, jefe de servicio de explotación informática de sistemas técnicos de Loterías del Estado.

La seguridad de los centros era básica pero, después de asistir a varios eventos y a la vista de la nueva normativa europea que se vislumbra en el horizonte, la eficiencia energética y la reducción de CO2 comenzaron a ser también primordiales, según asegura Izquierdo. Por este motivo buscaron el ahorro energético en la climatización, el elemento más fácil a la hora de conseguir reducciones en el consumo de CO2.

¿Por qué free cooling?

Hasta poner en marcha el nuevo proyecto, la refrigeración consistía en una configuración tradicional N+1, con doble compresor en cada una de las máquinas, que a su vez están secuenciadas semanalmente.

“Se nos ocurrió que la solución más sencilla era refrigerar la sala con el frío exterior en los días más frescos del año. Convocamos a distintas empresas para que ofertaran un sistema que se definió en un pliego de condiciones para uno de nuestros CPDs, donde lo instalaríamos de forma experimental para comprobar los resultados”, asegura el técnico. “Nosotros pedíamos que el sistema se integrara con lo ya existente, es decir, no sustituir las máquinas de precisión actuales sino tener un sistema que sirviera de apoyo a las que ya tenemos en caso de emergencia, o incluso que las llegara a sustituir, pero sin necesidad de una gran obra interna en el CPD”.

En el proceso de búsqueda, Loterías recibió ofertas de free cooling a través de máquinas de aire acondicionado que no se adecuaban a lo que estaban buscando. “Nosotros teníamos claro que queríamos un sistema sencillo no sólo en su implementación, sino que no supusiera una gr n inversión a nivel tecnológico”, puntualiza.

Las tripas de la solución

El sistema Ecooling, implementado por la firma Gesab, funciona de la siguiente manera. Un motor de impulsión lleva el aire frío de la calle hacia el interior del CPD, donde pasa por unos filtros: un pre-filtro de tipo C4 y otro de tipo F9, cumpliendo normativa europea 779 para CPDs. “Se puede incorporar un filtro HEPA en una etapa posterior si vemos que el nivel de filtrado no es adecuado”, subraya Pedro Izquierdo.

El aire se filtra, se humecta si es necesario y se introduce directamente al falso suelo. Este aire, encapsulado en el falso suelo, es forzado a través de los racks hacia las bocas de las máquinas. La estructura de racks tiene un sistema de impulsión que permite guiar ese aire frío que viene del exterior del CPD. En el techo, un sistema de extracción expulsa el aire caliente de la sala hacia el exterior.

El sistema tiene una cámara de mezcla porque en días de mucho frio no se puede inyectar a cinco grados el aire en el falso suelo. Lo que se hace entonces es utilizar el aire caliente que se está expulsando hacia el exterior para mezclarlo en la cantidad necesaria con el aire muy frio de fuera para volver a inyectarlo en el CPD.

Todo este sistema está controlado por una centralita digital donde se fijan una serie de parámetros y se puede ¡§jugar¡¨ con la temperatura exterior, con la de impulsión, con la del falso suelo y así mantener una estabilidad en el piso elevado independientemente de las condiciones exteriores. Hasta un límite, claro. Ese límite lo tenemos fijado ahora mismo en 21,5 oC. Podemos introducir aire del exterior a 21,5 grados a través del humectador y bajar la temperatura entre 4 y 5 oC de modo que en suelo del CPD podemos tener entre 16 y 16,5 oC. Controlamos la humedad ambiental en el suelo para desconectar el humectador en caso de emergencia¨, explica Izquierdo.          

Como señalábamos, uno de los requisitos del proyecto era que este sistema se integrase con las maquinas de precisión ya instaladas de forma que si no se daban las condiciones fijadas ya fuera en el falso suelo, en el techo o en el exterior, entraran las maquinas de precisión a funcionar. Pueden hacerlo de dos maneras, bien apoyando al free cooling o bien haciéndose ellas cargo del enfriamiento¨.

Un sistema a prueba El sistema, instalado desde noviembre, lleva ya varios meses de pruebas. "Nos hemos tomado un tiempo mas que razonable para experimentar y someterlo a distintas condiciones. Está en funcionamiento de forma continua desde el mes de febrero¨.

Gesab ha sido el integrador, que ha adaptado el proyecto para ajustarse a las necesidades de Loterias. "Al ser experimental, necesitábamos que las condiciones de este sistema se adaptaran a nuestro CPD. También nos hemos enfrentado a problemas como el lugar donde ubicar la maquina, etc.¨

En cuanto a los beneficios obtenidos, destaca el ahorro, habiéndose pasado de un PUE de aproximadamente 1,53 a 1,18. Nuestro consumo energético en refrigeración era de unos 80 a 90 kW/hora, mientras que ahora la media está en 12 kW/hora¨. El free cooling tiene un modo de funcionamiento por el cual arranca con un gasto de 8 Kw/hora y, en función de las condiciones del exterior y las necesidades del interior, puede crecer hasta un consumo de 14 kW/hora. En condiciones normales de temperatura exterior (hasta 21oC) se puede refrigerar 200 kW de equipamiento  informático con 14 kW/h. Si se aplicara esa cantidad de refrigeración con el sistema tradicional instalado antes, se consumirían 120 kW/h. Luego la relación es de 1 a 9. El ahorro es significativo.

Aun mas importante es que esto marca un antes y un después en la refrigeración de CDs en cuanto al ahorro de emisiones de CO2.

Prevenir riesgos

Durante todo el periodo de prueba, se ha hecho frente a todos los retos y riesgos a los que podía estar sometido el data center con el nuevo sistema. Por ejemplo: Los equipos de precisión están apagados, algo que no gusta a los fabricantes. No obstante, hablando con nuestra empresa mantenedora, lo que hacemos es un ciclo semanal de encendido para comprobar que no haya averías¨.

En estos seis meses de funcionamiento nos ha sorprendido lo homogéneo que está resultando el conjunto del nuevo sistema y las máquinas tradicionales con las que ya contábamos. Y no prevemos más complicaciones en el futuro¨.

Según afirma Izquierdo, este sistema de free cooling es muy sencillo de mantener. Así, requiere de unos cambios de filtros cada cierto tiempo y del mantenimiento de las correas y la transmisión de los motores de la turbina. En cuanto a los niveles de seguridad, una de las dudas que plantea el free cooling directo, en el que el aire exterior entra en el data center, en este caso incluso ha disminuido el nivel de partículas en suspensión en el CPD, asevera Pedro Izquierdo. “Incluso la sensación es que el aire del CPD se renueva y está menos viciado. No hemos encontrado, desde que está en marcha el sistema, ningún problema con ninguna maquina¨.

Free cooling, sí gracias

Tras el periodo de prueba, desde febrero el sistema está funcionando de manera desatendida gracias a un sistema de sensores instalados que permiten monitorizar en todo momento lo que está ocurriendo. El siguiente paso será  desplegar el sistema en el segundo CPD de Loterías. Incluso se aprovechará para incorporar alguna variante, como reutilizar el aire caliente para el resto del edificio.