Tras conocer, en la primera parte de este reportaje, algunas de las principales diferencias que existen entre los UPS estáticos y dinámicos en términos de capacidad de potencia y coste, ahora analizamos en qué difieren en cuestiones como la adecuación del espacio y las tareas de mantenimiento requeridas.
Preparación del espacio
Los UPS estáticos y dinámicos difieren en los requerimientos de las instalaciones que los alojan. Los modelos estáticos exigen un sistema de climatización, puesto que las baterías deben funcionar entre los 20 y los 25 grados. Por ello, se requiere habilitar una sala para las baterías y equipamiento de aire acondicionado y sistemas de monitoreo de baterías, explican desde Euro-Diesel.
Las soluciones dinámicas, por contra, tan solo necesitan ventilación. Pueden alcanzar temperaturas en torno a los 40 grados y, al no tener que refrigerar la sala, existen ahorros de instalación y de consumo. “Nosotros lo llegamos a traducir a coste económico anual, y resultó que el consumo de energía relativo a la climatización era un 30% menor para un SAI dinámico”, apunta Francesc López.
Lo que puede permitir también el UPS rotativo es un ahorro de espacio, que en Métrica sitúan en el 40%. Sin embargo, hay muchos parámetros que medir al hablar de espacio ocupado, según explican en Energiro.
En el caso de los estáticos, es necesario saber la superficie ocupada del SAI, de las baterías, del grupo electrógeno, de posibles transformadores, de los cuadros eléctricos y de equipos de climatización. Para los dinámicos, el cálculo debe incluir la superficie del grupo electrógeno, del volante de inercia, del alternador, de la bobina de reactancia, de los cuadros eléctricos, de los equipos de ventilación y de elementos auxiliares.
Eso sin olvidar, tampoco, que los modelos rotativos producen mayores vibraciones y ruido. El motor diésel acoplado puede alcanzar los 110 decibelios y esto se traduce en la necesidad de elementos amortiguadores en bancadas y silenciadores, así como aislamiento frente a vibraciones con losas flotantes de hormigón y silentblocks. Pero ese motor diésel “es el mismo que se necesita instalar en un grupo de emergencia” en el caso de utilizar UPS estáticos, indican desde Hitec, “por lo tanto, la sala del grupo electrógeno también se necesita insonorizar”.
Atención al mantenimiento
Si diferentes son en componentes, diferentes son también en necesidades de mantenimiento. Los modelos estáticos requieren una revisión preventiva de las baterías una vez al año, con operaciones periódicas de carga, junto con el mantenimiento del grupo electrógeno. Según el modelo de dispositivo, deberán sustituirse las baterías y los condensadores en un periodo de entre tres y diez años.
En los sistemas rotativos, debe realizarse un mantenimiento preventivo anual del motor diésel y semestral del acumulador de energía cinética. También habrá que sustituir componentes, pero el cambio de los rodamientos del volante de inercia se realiza a los ocho o diez años. “Se trata de un mantenimiento costoso y se deben prever medios auxiliares y varias horas con el equipo parado. Además, debe hacerse por personal técnico de alta cualificación”, apuntan desde Energiro. Será necesario, además, el engrase de los rodamientos cada seis meses.
“En un UPS dinámico rotativo, los componentes que realmente sufren son los rodamientos del volante de inercia. Estos elementos se cambian in situ a los diez años. Pero como es un proceso bastante laborioso y que lleva su tiempo, otra alternativa es cambiar todo el volante de inercia, que incluye los rodamientos nuevos”, indica García, de Hitec.
Aparte, hay más criterios que pueden influir a la hora de tomar una decisión. La autonomía típica de los estáticos está entre 15 y 30 minutos, aunque puede aumentarse según las necesidades del data center, colocando para ello más baterías; la de los dinámicos apenas llega a los 15 o 30 segundos, pero inmediatamente entra en funcionamiento el motor diésel que forma parte de la solución.
Hay que tener en cuenta que, también en el caso de las soluciones estáticas, es necesario contar con un grupo electrógeno de apoyo para asegurar la continuidad del servicio, sobre todo en países donde los cortes de suministro eléctrico pueden ser prolongados. Los estáticos se caracterizan también por un mayor rendimiento para un régimen de carga del 50%, con un valor comprendido entre el 94% y el 97%. La horquilla de rendimiento de los dinámicos es más amplia y, por tanto, puede variar más, desde un 87% a un 96%, según informa López.
Los rotativos, por su parte, tienen otras ventajas. Además de una tasa de fallas menor, son más eficientes energéticamente. Al ser sistemas que no contienen mucho componente electrónico, utilizan menos elementos, y menos contaminantes, que las baterías. Con el uso de las baterías, por el contrario, se generan toneladas de productos químicos contaminantes.
Otro beneficio de los dinámicos es que funcionan como estabilizadores de tensión. “Estos equipos no generan armónicos, por lo cual no son necesarios filtros. En ningún momento el THDI (distorsión armónica total) es superior al 2%”, según Morales, de Piller. Sin embargo, eso lo tiene en común con las UPS estáticas modernas, que tampoco entregan pulsión hacia la red y proporcionan la energía pura hacia las cargas.
Elegir, por tanto, la mejor solución de UPS para el centro de datos no resulta tarea fácil. Teniendo en cuenta las ventajas y desventajas de cada uno de los sistemas, será a través de un adecuado análisis como se podrá determinar realmente qué solución es la mejor en cada circunstancia.
UPS estáticos versus dinámicos (II)
No solo difieren en el almacenamiento de energía: lo hacen también en rendimiento y mantenimiento. ¿Por cuál decantarse?