13/12/24

No es un secreto que los Data Centers están procesando volúmenes de datos cada vez mayores y hospedando cargas de trabajo más intensivas, impulsadas por la adopción masiva de nuevas tecnologías como la inteligencia artificial. Este aumento en la densidad de equipos genera, como resultado, una cantidad significativa de calor, lo que puede comprometer el rendimiento y la vida útil de los componentes.

Por ello, son esenciales las soluciones innovadoras de enfriamiento de infraestructuras, capaces de maximizar la eficiencia energética y garantizar la continuidad operativa. En particular, la refrigeración de alta eficiencia en los Data Centers se ha convertido en uno de los principales desafíos para las organizaciones que gestionan grandes infraestructuras de TI.

De hecho, a medida que los centros de datos expanden sus capacidades, los métodos de enfriamiento convencionales ya no son suficientes para manejar demandas de potencia tan elevadas. Ante este escenario, las empresas están buscando alternativas que no solo ofrezcan eficiencia térmica, sino también flexibilidad y sostenibilidad.

La refrigeración de alta eficiencia es la respuesta para mantener el equilibrio entre el aumento de la potencia y la eficiencia energética, permitiendo que las organizaciones operen de manera escalable y sostenible, sin comprometer el rendimiento de sus sistemas. A continuación, profundizamos más en este tema:

El problema del sobrecalentamiento en Data Centers de alta densidad

La creciente concentración de equipos más potentes en los Data Centers conlleva un gran problema: el sobrecalentamiento. Esta condición se está volviendo crítica con la expansión de los racks, que albergan una cantidad cada vez mayor de servidores diseñados para manejar cargas de procesamiento intensivas, generando calor insostenible si no se controla adecuadamente.

La realidad es que, si no se gestiona de manera eficiente el exceso de calor producido por los equipos, puede provocar fallas en el hardware, lo que resultaría en una pérdida de eficiencia operativa o incluso interrupciones en los servicios. Esto impacta directamente la continuidad de las operaciones empresariales.

En este contexto, abordar eficientemente la alta densidad de calor se ha vuelto indispensable en este escenario de digitalización exponencial.

Además del impacto directo en la eficiencia operativa de la infraestructura de datos, el consumo energético necesario para enfriar estas estructuras también implica costos significativos para la organización en su conjunto. En situaciones donde hay una alta concentración de calor dentro del entorno de trabajo, el desafío se vuelve particularmente complejo, ya que las prácticas convencionales de enfriamiento por aire a menudo resultan inadecuadas para enfriar efectivamente el espacio.

Como resultado, las empresas enfrentan un aumento en los costos y desafíos operativos proporcionales. Por ello, la implementación de sistemas de refrigeración de alta eficiencia en los Data Centers es vital para gestionar las altas cargas térmicas, sin comprometer la expansión ni la viabilidad continua de las operaciones.

El panorama global de la refrigeración en Data Centers

Los modelos de refrigeración para infraestructuras de datos están experimentando una evolución significativa a nivel mundial. Impulsados por la necesidad de manejar demandas de alta densidad de potencia, generan volúmenes de calor cada vez mayores.

De acuerdo con una estimación de la consultora Markets and Markets, el mercado de refrigeración de Data Centers se espera que crezca a una tasa compuesta anual (CAGR) del 12% hasta 2030. Este crecimiento se atribuye en gran medida al aumento en el número de centros de datos en todo el mundo, debido a la aceleración de las operaciones digitales en diversos sectores.

Por su parte, los analistas sostienen que la eficiencia energética y la reducción de costos operativos son los principales factores que impulsan la adopción de soluciones avanzadas de refrigeración de alta eficiencia en Data Centers, donde el calor generado es intenso y constante.

Impulsores de la adopción de soluciones avanzadas de refrigeración de alta eficiencia
En este contexto, los centros de datos de tamaño mediano se han destacado como un segmento en rápida expansión, especialmente a medida que crecen las demandas de mayor capacidad de procesamiento en sectores como TI y telecomunicaciones. Ante esta situación, los gestores de este tipo de infraestructuras se ven obligados a adoptar soluciones más avanzadas y eficientes para mantener su competitividad en el mercado.

En consecuencia, se ha priorizado el uso de tecnologías que optimicen el consumo energético sin comprometer el rendimiento operativo. Por ello, el aumento en la utilización de tecnologías como la refrigeración líquida, por aire y las soluciones de enfriamiento modular está ayudando a abordar el desafío de mantener temperaturas adecuadas en entornos de alta densidad, sin incrementar innecesariamente el consumo de energía.

Por otro lado, los operadores de Data Centers de hiperescala, que soportan las operaciones de grandes corporaciones, lideran la investigación de soluciones avanzadas para la refrigeración de alta eficiencia. Estos entornos funcionan con miles de servidores procesando enormes cantidades de datos en tiempo real, lo que genera grandes volúmenes de calor. Como resultado, a medida que las demandas de procesamiento y capacidad crecen con la expansión de la computación en la nube, inteligencia artificial, big data y machine learning, el desafío de mantener estas instalaciones funcionando eficientemente se intensifica.

En estos casos, los sistemas de refrigeración de alta eficiencia basados en aire se utilizan ampliamente debido a su flexibilidad, eficiencia energética y capacidad para manejar grandes demandas de TI, especialmente en entornos que necesitan expandirse rápidamente. Para ello, las tecnologías que capturan y eliminan el calor directamente en su fuente son las preferidas, ya que reducen los costos operativos y permiten una refrigeración más controlada y sostenible en comparación con los métodos convencionales.

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Principales soluciones de refrigeración en Data Centers

Mantener los Data Centers refrigerados implica el uso de diferentes tecnologías para garantizar que los equipos funcionen de manera eficiente y segura, evitando el sobrecalentamiento y el consumo innecesario de energía.

Con el aumento de la densidad de las infraestructuras y su necesidad de soluciones más eficientes, se pueden emplear diversas estrategias, incluso combinaciones de ellas. Cada método ofrece beneficios específicos, así como limitaciones que varían según la densidad del equipo utilizado y las necesidades particulares del dimensionamiento del sistema:

• Refrigeración por aire convencional: este es el método más comúnmente utilizado para enfriar los centros de datos. En este sistema, el aire frío se distribuye por las salas de servidores para disipar el calor generado por los racks de TI. Aunque es una solución eficaz para entornos de densidad moderada, enfrenta desafíos en estructuras de alta densidad, donde el calor generado supera la capacidad de disipación del sistema. Esta limitación puede resultar en operaciones ineficientes, aumentando el riesgo de fallos en los equipos debido al sobrecalentamiento;

• Refrigeración líquida: consiste en el uso de fluidos refrigerantes que entran en contacto directo con los equipos para ofrecer una solución más eficiente en entornos con alta concentración de dispositivos. Este método es particularmente eficiente en infraestructuras que manejan cargas de trabajo pesadas, donde la generación de calor es considerablemente alta. La eficiencia de la refrigeración líquida radica especialmente en su capacidad de eliminar rápidamente el calor directamente en la fuente generadora, convirtiéndose así en una excelente solución para racks de alta potencia por unidad;

• Free cooling: aprovecha el aire frío del entorno exterior para reducir la necesidad de refrigeración artificial en lugares donde las temperaturas son moderadas o bajas durante períodos prolongados. Este método reduce significativamente el consumo de energía al utilizar las condiciones climáticas naturales para enfriar los equipos. Sin embargo, su eficiencia varía según la ubicación geográfica y los cambios climáticos, lo que limita su utilidad en regiones con temperaturas más altas;

• Refrigeración evaporativa: técnica que utiliza la evaporación del agua para enfriar el aire antes de que entre al Data Center. Este método es altamente efectivo en áreas con baja humedad relativa, lo que permite un enfriamiento más sostenible y económico. Funciona bien en entornos de densidad moderada o alta, donde la gestión del calor es crucial, pero aún es posible mantener un consumo de energía equilibrado.

• Refrigeración por aire de alta eficiencia: solución diseñada para manejar el calor generado en Data Centers que operan con equipos de alta potencia, generalmente superiores a 10-50 kW por rack. A diferencia de los sistemas convencionales que solo circulan aire frío por la sala, la refrigeración por aire de alta densidad utiliza flujos de aire frío dirigidos con precisión para eliminar el calor directamente en la fuente, es decir, en los puntos donde los servidores generan la mayor cantidad de calor. Esto se logra mediante ventiladores potentes, sistemas de control automatizados y dispositivos de contención que evitan la mezcla de aire caliente y frío, aumentando así la eficiencia del sistema. Este enfoque permite una disipación de calor más rápida, esencial en entornos con alta concentración de servidores, asegurando que la temperatura se mantenga estable, evitando el sobrecalentamiento y garantizando el rendimiento óptimo de la infraestructura.

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Delta³: Innovación en la refrigeración de alta eficiencia en los Data Centers de ODATA

Respondiendo a las demandas de la aceleración digital en Brasil, ODATA avanza en sus iniciativas de sostenibilidad e innovación con la implementación de Delta Cube (Delta³), un sistema de refrigeración por aire de alta eficiencia, en sus centros de datos ubicados en América Latina. Delta³ es una tecnología moderna, patentada y premiada, actualmente en proceso de patente, desarrollada exclusivamente por Aligned Data Centers, la empresa estadounidense que controla ODATA.

Diseñada para satisfacer las crecientes demandas de potencia y densidad de las infraestructuras de datos de nueva generación, esta solución captura y elimina el calor directamente en la fuente, en lugar de simplemente empujar aire frío hacia las salas, como hacen los sistemas tradicionales. De este modo, crea un entorno hiperescalable y altamente eficiente, capaz de adaptarse dinámicamente a las variaciones en las cargas de trabajo y los requisitos de refrigeración.

A diferencia de las estrategias convencionales, Delta³ destaca por su capacidad para soportar racks con densidades de hasta 50 kW en una misma fila, lo que permite a los Data Centers de ODATA maximizar el uso del espacio disponible al tiempo que reduce significativamente los costos operativos relacionados con la energía.

Otro aspecto positivo es su versatilidad: esta tecnología puede integrarse con sistemas de refrigeración líquida, convirtiéndose en una solución ideal para Data Centers que requieren una escalabilidad rápida o adaptarse a las demandas de aplicaciones emergentes como inteligencia artificial, machine learning y deep learning.

Mejorada durante una década de desarrollo e innovaciones continuas, Delta³ representa un avance significativo y una evolución en las soluciones ofrecidas por ODATA, destacándose por su eficiencia, sostenibilidad, escalabilidad y flexibilidad.

“La introducción de Delta³ ejemplifica el compromiso continuo de ODATA con la excelencia técnica, la sostenibilidad ambiental y la capacidad de innovación para satisfacer las necesidades en constante evolución de nuestros clientes.”
Ricardo Alário, CEO de ODATA

Impactos económicos y ambientales de la adopción de Delta³ en América Latina

Fabricado en Brasil por Munters, una empresa global especializada en soluciones de refrigeración por aire y líquido para Data Centers y control de humedad industrial, en su planta ubicada en Araucária, Paraná, Delta³ representa un avance significativo para todo el sector.

Además de reducir los costos asociados a la importación de componentes y acelerar la implementación de nuevas tecnologías, la producción nacional de los equipos Delta³ fortalece la industria brasileña, impulsa el crecimiento económico, genera empleos y fomenta la innovación tecnológica en el país. También favorece la expansión de la infraestructura de Data Centers en la región, atrayendo nuevas inversiones al sector de TI y consolidando a Brasil como un centro de innovación y tecnología.

En el ámbito ambiental, Delta³ ofrece una solución altamente eficiente en términos energéticos, lo que contribuye a reducir la huella de carbono de los centros de datos. Con su capacidad para enfriar racks de hasta 50 kW con menor consumo de energía, desempeña un papel clave en el apoyo a la sostenibilidad operativa.

Además, su flexibilidad para integrarse con sistemas de refrigeración líquida permite adoptar prácticas más ecológicas, reduciendo aún más el impacto ambiental. Esto es especialmente relevante en un contexto global en el que aumenta la presión para implementar prácticas empresariales más responsables con el medio ambiente, alineadas con los objetivos de neutralidad de carbono.

De esta manera, Delta³ no solo mejora la competitividad de Brasil en el sector tecnológico, sino que también contribuye a los objetivos ambientales globales.

“Estamos entusiasmados de traer esta tecnología avanzada a nuestros Data Centers en América Latina, fomentando el desarrollo de la industria brasileña mientras cumplimos con nuestra misión de desarrollar la infraestructura digital de la región.”
Ricardo Alário, CEO de ODATA

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