Por Forrest Secosky, gerente de marketing comercial de centros de datos en Eaton.
Antes de este puesto, fue el líder estratégico de soluciones modulares, incluidas subestaciones, centros de datos, conjuntos de energía y reconectadores Nova.
Muchas empresas, entusiasmadas por las posibilidades transformadoras de la IA y el aprendizaje automático, han comenzado a probar casos de uso de la tecnología que demuestran un valor comercial real. Sin embargo, muchas se están dando cuenta rápidamente de que los beneficios de la IA conllevan dependencias significativas (en particular, la gestión de la energía) que deben abordarse antes de que la IA pueda realmente cumplir con sus expectativas.
A medida que la era de la IA pasa de ser una mera moda a una realidad, los operadores de centros de datos deben adoptar nuevos enfoques audaces para gestionar la energía a fin de equilibrar los objetivos agresivos de reducción de carbono con la satisfacción de las crecientes necesidades energéticas de la IA.
La innovación en IA trae nuevos desafíos
Hoy en día, se reconoce comúnmente que la infraestructura de IA consume significativamente más energía que la infraestructura informática tradicional, con enormes implicaciones tanto para los centros de datos como para la red eléctrica. Esto ha llevado a un fenómeno recientemente reconocido en los centros de datos de IA más grandes, conocido como “explosión de energía”, una variación frecuente y drástica del consumo de energía de hasta +/- 50 por ciento, que se repite con una frecuencia de hasta unos pocos segundos de forma continua.
Ante costos de energía potencialmente más altos y problemas con la disponibilidad de energía, los operadores de centros de datos están buscando soluciones creativas, incluida la orientación a ubicaciones no tradicionales (como el Medio Oeste de EE. UU.) para la construcción de nuevos centros de datos.
Al mismo tiempo, los operadores siguen gestionando cuestiones que durante mucho tiempo han sido una prioridad, pero que ahora se han amplificado en medio del auge de la IA, como la escasez de mano de obra calificada y un panorama de ciberseguridad en evolución.
Los operadores de la red eléctrica enfrentan sus propios desafíos. El apetito por la energía, tanto de los centros de datos de IA como de otras innovaciones, como los vehículos eléctricos, está generando nuevas demandas en la red, mientras que las empresas de servicios públicos trabajan para cumplir con los ambiciosos objetivos de reducción de carbono en medio de la transición energética.
Cada vez es más evidente que tanto los operadores de centros de datos como de redes eléctricas deben encontrar enfoques creativos para gestionar la energía y diseñar infraestructuras que satisfagan las crecientes necesidades energéticas de la IA. Afortunadamente, las innovaciones emergentes pueden ayudar a reducir los costos y compensar el uso de energía de los centros de datos, al tiempo que brindan un respaldo fundamental para la red eléctrica.
Una solución interactiva con la red
En la actualidad, la industria es cada vez más consciente de que ya no basta con que los centros de datos sean simplemente consumidores de energía, sino que deben convertirse en productores de energía.
Una forma de lograrlo es aprovechar la tecnología existente en el centro de datos, es decir, el sistema de alimentación ininterrumpida (SAI). Estos dispositivos, que sirven como puente hacia la energía del generador en caso de corte o interrupción, aprovechan las baterías para proporcionar capacidades de energía de respaldo que ayudan a mejorar la resiliencia de la infraestructura crítica.
Recientemente, la tecnología de baterías de iones de litio ha ganado una amplia adopción en los SAI, ya que ofrece una mayor vida útil de la batería en un espacio reducido, además de otros beneficios. Lo que la química de las baterías de litio también ofrece es una capacidad de almacenamiento de energía que antes no se podía lograr con las baterías tradicionales de plomo-ácido reguladas por válvula (VRLA).
¿Qué sucedería si los operadores pudieran utilizar las capacidades de almacenamiento de energía de las baterías de iones de litio de los SAI para devolver energía a la red? ¿O, alternativamente, utilizar la batería como reserva para reducir los picos de demanda o aprovechar las tarifas por tiempo de uso del operador de la red?
Puede parecer descabellado, pero la tecnología de UPS interactiva con la red eléctrica está ganando terreno rápidamente. Mediante la aplicación de análisis y digitalización sofisticados, los operadores pueden convertir el UPS de un activo inactivo en el centro de datos en un recurso de energía distribuida, que puede crear un flujo de energía bidireccional de respuesta rápida hacia y desde la red eléctrica.
Con esta solución, que forma parte del enfoque de Eaton de "Centros de datos como red", los operadores pueden poner a funcionar la infraestructura energética de nuevas maneras, compensando el consumo máximo de energía y proporcionando capacidades de estabilización de la red mediante la respuesta de frecuencia y otros servicios de red. También pueden crear una fuente potencial de ingresos para compensar los mayores costos de energía y las actualizaciones de infraestructura necesarias para satisfacer la demanda de IA.
Un centro de datos autosostenible
Otra forma en que los centros de datos pueden producir su propia energía es implementar microrredes a gran escala, que han surgido como una solución atractiva para garantizar la resiliencia energética, crear independencia de los servicios públicos, mejorar las capacidades de aislamiento y optimizar el uso de la energía.
Las microrredes son sistemas de energía eléctrica autónomos que integran cargas eléctricas y dos o más activos generadores que pueden funcionar de manera autónoma respecto de la red. También ofrecen una solución confiable para pérdidas de energía inesperadas al equilibrar las variaciones en la demanda y el uso de energía. Con la tecnología de microrredes, los centros de datos pueden respaldar mejor la integración de energía renovable, como la energía solar y el almacenamiento de energía en baterías, para compensar aún más los costos de energía y mejorar la resiliencia.
Las microrredes no son una solución única para todos, y cada operador tendrá aplicaciones y activos únicos necesarios para diseñar la solución adecuada. Sin embargo, a medida que continúe la transición energética y aumenten las necesidades de energía de la IA, las microrredes pasarán a ser vistas como una tecnología esencial para que los centros de datos respalden los casos de uso de la IA mientras continúan avanzando en la transición energética.
Adoptando la transformación digital
La digitalización puede desempeñar un papel fundamental para ayudar a los operadores a optimizar el rendimiento, la resiliencia y la sostenibilidad en respuesta a la creciente complejidad y el uso de energía de la infraestructura de IA. Por lo tanto, no debe olvidarse en el cambiante panorama de la IA.
Cuanto más datos puedan recopilar y analizar los operadores, mejor podrán mejorar el rendimiento, mitigar posibles eventos de energía, analizar e informar métricas de sostenibilidad clave y mejorar la utilización de activos tanto en el centro de datos central como en los entornos de borde.
El software de gestión de infraestructura del centro de datos (DCIM) ha resurgido recientemente, ofreciendo a los operadores la oportunidad de comprender y gestionar mejor los activos en el centro de datos central a medida que su infraestructura y operaciones se vuelven más complejas.
El software de gestión del rendimiento del centro de datos (DCPM) va más allá del DCIM tradicional al proporcionar una visión integral del centro de datos con información crítica sobre el espacio, la energía, la refrigeración, la conectividad y otros recursos para agilizar las operaciones, optimizar la eficiencia, mejorar la sostenibilidad y mejorar el rendimiento.
El software también puede ayudar a los operadores a gestionar y controlar los activos conectados a la red en entornos distribuidos, como centros de datos perimetrales y sitios respaldados por el centro de datos central. Identifica y automatiza de forma proactiva las acciones para evitar que los equipos de TI dejen de funcionar, además de ayudar a recopilar e informar sobre los datos de uso de energía.
Estas soluciones digitales pronto serán vistas como herramientas esenciales para que los centros de datos cumplan con sus objetivos de sostenibilidad y, al mismo tiempo, administren e informen sobre el uso de energía en los centros de datos de IA. Sin embargo, es importante que los operadores busquen soluciones digitales que prioricen la ciberseguridad en su diseño. A medida que la infraestructura se vuelve más conectada, los actores de amenazas potencialmente considerarán los dispositivos de energía conectados como objetivos para los ciberataques, y los operadores deberían invertir en herramientas que coloquen la ciberprotección en primer plano.
Reflexiones finales
El auge de la inteligencia artificial y la transición energética están creando enormes oportunidades para que los centros de datos reconsideren su enfoque de gestión energética para ayudar a satisfacer tanto las necesidades energéticas emergentes como las demandas de la red. A medida que esto sucede, es imperativo que los operadores pasen de ser usuarios de energía a productores de energía y busquen soluciones digitales que puedan ayudarlos a ser más inteligentes en el uso de energía en los centros de datos y los entornos distribuidos.
Al aprovechar tecnologías como soluciones interactivas con la red, microrredes y herramientas digitales emergentes, los operadores pueden ayudar a cumplir con las expectativas de las empresas en materia de IA, al tiempo que anticipan las necesidades energéticas y se convierten en participantes activos en la transición energética.