Como ejemplo de estas innovaciones, MAD4, nuestro último centro de datos operativo en España se caracteriza por su sistema de refrigeración que permite alojar equipos IT de alta densidad de potencia y con el que hemos conseguido aumentar la eficiencia energética un 11%.
Dry Coolers, piezas clave del sistema
El centro de datos MAD4 se refrigera mediante un anillo de agua enfriada a alta temperatura alimentado por 23 módulos de generación de frío (CGM). Cada uno de estos módulos dispone de dos Dry Coolers y una enfriadora o Chiller condensada por agua de 4 comprensores como sistemas principales. Estos compresores son de levitación magnética y evitan el uso de aceites, contribuyendo también a la reducción de la huella de carbono.
Además, cada módulo de generación de frío dispone de un cuadro de control que habilita y monitoriza su funcionamiento. Aun así, tanto la enfriadora, como los Dry Coolers operan de forma autónoma. Los Dry Coolers son capaces de enfriar el agua del circuito cerrado a través de ventiladores de alta eficiencia de forma “seca”.
Objetivo reducir el consumo energético
Por otro lado, los módulos de generación de frío actúan en cuatro modos diferentes, dependiendo de la necesidad de refrigeración y de la temperatura exterior.
Cuando es tan baja (-5°C) que los Dry Coolers con sus ventiladores parados suministran agua fría a una temperatura inferior a 18°C, el sistema entra en el llamado modo anti-condensación. El objetivo es evitar que el agua se condense en la superficie de las tuberías del interior del centro de datos.
El sistema se modula de forma automática para mantener la temperatura de suministro a 18°C, mezclando el agua procedente de los Dry Coolers con el de retorno a 32°C.
En el caso de que las temperaturas exteriores estén entre -5°C y 16°C, se utiliza el aire exterior para refrigerar. Estamos en el modo free cooling. La temperatura exterior permite que los Dry Coolers proporcionen por sí solos la potencia frigorífica necesaria, las enfriadoras se apaguen y dejen de contribuir al proceso de refrigeración.
El tercer modo, denominado mixto, entra en funcionamiento con temperaturas entre 17°C y 30°C. Los Dry Coolers ya no pueden mantener de forma autónoma la temperatura de impulsión, así que las Chillers se activan para ayudar.
Una vez la temperatura del agua llega a los 22°C, el agua de retorno de las salas técnicas continúa enfriándose a través de los Dry Coolers y, junto con la condensación de la Chiller, reciben agua pre-enfriada en la entrada del evaporador. Esto reduce el trabajo de los compresores y el consumo eléctrico.
Finalmente, en el momento en que no se pueda conseguir más free cooling en modo mixto (temperaturas exteriores superiores a 31°C) el sistema pasa a modo mecánico para llevar a las salas técnicas temperaturas de 20°C.
Hitos: consumo de agua a cero y 45% más de free cooling
Con este sistema de refrigeración, la compañía ha conseguido:
- Ampliar hasta en un 45% las horas de free cooling. Es decir, las horas en la que los equipos de refrigeración no necesitan utilizar energía para funcionar porque se utiliza el aire exterior.
- Mejorar en un 11% la eficiencia energética del centro de datos: utilizando la misma cantidad de energía, se refrigeran más equipos. En términos de PUE (Power Usage Effectiveness), medida utilizada en el sector de centros de datos para conocer la eficiencia energética, se pasa de un ratio promedio de 1,35 a 1,2.
- Eliminar el consumo de agua en la fase de operación: solo se utiliza agua en el momento de llenado del circuito. Se elimina la necesidad de instalar torres, en las que se evapora mucha agua, o de aportarla al sistema de refrigeración en momentos puntuales.
Artículo escrito por:
Javier Montemayor
Director de Operaciones
Digital Realty