Por Vito Savino, líder del segmento de centros de datos y telefonía fija para ABB Power Conversion
La refrigeración por inmersión se ha convertido rápidamente en un tema de moda dentro de los círculos de diseño de centros de datos. La técnica, que enfría los equipos utilizando un líquido dieléctrico especialmente fabricado en lugar de depender de la convección forzada o una placa fría enfriada por líquido, se promociona como el siguiente paso para aplicaciones de alta densidad de computación y eficiencia en los centros de datos convencionales. Aún así, es posible que la adopción generalizada no esté completamente establecido a el corto plazo. Si bien el enfriamiento por inmersión líquida ofrece un enfoque innovador y efectivo para la preocupación apremiante del cambio climático ( ACM Tch Brief, PDF) , las barreras significativas para la implementación pueden impedir que la industria en general lo adopte como el próximo paso en el diseño eficiente.
La idea de usar un líquido para enfriar el hardware del centro de datos no es nueva, ya que la refrigeración líquida directa ha sido un elemento básico del campo durante bastante tiempo . El enfriamiento por inmersión líquida se basa en el mismo principio, pero altera el diseño para sumergir completamente los servidores u otros equipos en un baño lleno de líquido dieléctrico como aceite de coco virgen o mineral.
El resultado es un enfriamiento más uniforme y consistente del hardware con menos desperdicio. La eliminación de la arquitectura de enfriamiento superflua, como los ventiladores y los compresores de aire acondicionado, reduce el uso de energía para reducir los costos, mientras que la funcionalidad de enfriamiento mejorada permite a los operadores obtener más poder de cómputo en el mismo espacio para satisfacer la creciente demanda. Es un argumento convincente, pero los operadores que estén considerando llevar enfriamiento por inmersión líquida a sus centros de datos pueden enfrentar un camino difícil.
Desafíos para adoptar refrigeración por inmersión líquida
En la actualidad, las barreras para la adopción que los operadores de todo el mundo deberán superar son importantes. Dado que la refrigeración por inmersión líquida es una adición relativamente nueva al panorama de refrigeración del centro de datos, aquellos que quieran adoptarla deberán repensar sus operaciones desde cero. Si bien algunos centros de datos pueden acomodar equipos de enfriamiento por inmersión líquida dentro de sus diseños actuales, es posible que muchos no puedan hacerlo. Esos operadores deberán reorganizar y volver a imaginar los planos de planta de sus centros de datos para adaptarse a las soluciones disponibles, o comenzar desde cero.
Luego, está el costo de adquirir el sistema que probablemente evitará que muchos operadores de centros de datos hagan la transición a la refrigeración líquida en el corto plazo. Aunque es probable que el ahorro de energía y el aumento de la eficiencia generen beneficios financieros a largo plazo, el precio del nuevo equipo puede ser prohibitivo para muchos en este momento. Apostar por la refrigeración por inmersión líquida no será una cuestión de reemplazar ventiladores o bastidores con modelos más nuevos. Las instalaciones que deseen utilizar refrigeración por inmersión líquida necesitarán equipos nuevos: servidores sellados, bastidores o bañeras que sean compatibles con esos servidores sellados y cualquier equipo auxiliar necesario para instalar y ejecutar configuraciones de refrigeración por inmersión líquida.
Ahora, supongamos que una empresa invierte los recursos para reacondicionar sus instalaciones y equipos. Todavía necesitará líquido refrigerante para facilitar el proceso de inmersión, y eso puede ser difícil de conseguir, especialmente si el operador adopta un enfoque de dos fases que utiliza materiales aún más especializados (y aparentemente dañinos ). Muy pocas plantas fabrican líquido refrigerante de inmersión de dos fases en la actualidad, lo que dificulta la adopción generalizada en este momento. Una interrupción en uno de ellos podría ( y lo hizo ) provocar una escasez en el mercado, dejando a los centros de datos que utilizan refrigeración por inmersión líquida sin opciones alternativas.
Si una empresa obtiene un suministro constante de líquido dieléctrico, aún necesitará especialistas para reparar y mantener el equipo de refrigeración por inmersión. Esos especialistas pueden ser difíciles de encontrar debido a la continua escasez de mano de obra y la capacitación especializada que requieren estos técnicos. Es posible que los técnicos de los centros de datos en los que confían actualmente los operadores para mantener sus operaciones en orden no estén equipados para abordar los problemas que pueden surgir dentro de un sistema de refrigeración por inmersión. Es probable que deban volver a capacitarse, complementarse o reemplazarse, y eso significa que se dedicará aún más tiempo y dinero a la transición.
Además, la situación anterior imagina el proceso para una instalación empresarial bien financiada operada por la empresa que utiliza el centro para sus propias operaciones. En este ejemplo, esa empresa tiene control total sobre todo el equipo y el tiempo de actividad y de inactividad de la instalación. Pueden optar por realizar una revisión completa de una instalación existente o construir una nueva para su propio uso. Sin embargo, a esa escala, el ahorro de energía que genera la inversión probablemente sea pequeño en comparación con la complejidad de la empresa. Lo mismo puede decirse de los centros de datos de colocación existentes (colos). Las limitaciones de los contratos existentes harían que la modernización de un colo existente para refrigeración por inmersión líquida fuera difícil, si no imposible, por lo que las nuevas construcciones serían las candidatas más probables para la arquitectura de refrigeración por inmersión.
Las instalaciones de hiperescala que pertenecen y son administradas por grandes corporaciones pueden ser las mejor posicionadas para la adopción del enfriamiento por inmersión en este momento, ya que su escala masiva realmente permitiría a los operadores ver los ahorros de energía asociados con un enfriamiento más eficiente. Aún así, el cambio de estas instalaciones también podría estar limitado a nuevas construcciones por razones similares a las descritas anteriormente. Cualquier modificación probablemente requiera una renovación total de la instalación y un tiempo de inactividad significativo. Las empresas que deseen utilizar refrigeración por inmersión a ese nivel harían mejor en construir una nueva instalación que integre la tecnología en los planes iniciales.
Una mirada hacia el futuro
Las nuevas empresas que se especializan en soluciones de refrigeración por inmersión líquida están apareciendo a diestra y siniestra, cada una de las cuales ofrece productos y servicios que prometen ahorrar tiempo, dinero y energía a los operadores de centros de datos. El enfriamiento por inmersión líquida funciona y ofrece beneficios a los usuarios. Dicho esto, su estatus como el próximo gran salto en la refrigeración de centros de datos aún no se ha consolidado en parte debido a su relativa inmadurez en el mercado.
Si la transición fuera un simple plug-and-play, la adopción de refrigeración por inmersión líquida en todo el mundo sería una obviedad. Sin embargo, el tiempo, el dinero y la mano de obra que se deben gastar en la adopción hacen que la decisión sea significativamente más difícil. ¿Podrá la tecnología superar las importantes barreras para la adopción que existen en el panorama actual? ¿Llegará otra opción más accesible para ocupar su lugar? Sólo el tiempo dirá.