I nuovi refrigeranti dei data center promuovono la sostenibilità

I nuovi refrigeranti dei data center promuovono la sostenibilità

A cura di Enrico Miconi, Global Product Marketing Manager di Vertiv

La stagione estiva ha registrato in alcune parti d’Italia un caldo estremo, mentre in Germania, a luglio, si è verificata la peggiore inondazione degli ultimi decenni.
Secondo gli esperti tale situazione peggiorerà a causa del cambiamento climatico. Per attenuarlo, è necessario che tutti, inclusi i data center, contribuiscano alla riduzione delle emissioni di carbonio.

Nello specifico, questi ultimi devono essere capaci, da un lato, di fornire più potenza di calcolo per soddisfare la crescente domanda da parte dei consumatori e delle imprese e, dall’altro, di utilizzare meno energia, limitando così la loro impronta di carbonio.

La pressione delle normative ambientali sui data center

I data center sempre più grandi e diffusi devono soddisfare le nuove normative in materia ambientale senza compromettere le prestazioni e, altresì, scalare con facilità per supportare tecnologie ad alta intensità di calcolo come l’intelligenza artificiale (IA), la realtà virtuale e il 5G. In particolare, il passaggio alle reti 5G è probabile che incrementerà il consumo totale di energia della rete del 150/170% entro il 2026.

In questo scenario, è cruciale l’uso di tecnologie di raffreddamento più efficienti. A tal fine, a livello globale, i governi hanno iniziato a vietare o limitare l’utilizzo di refrigeranti che producono molte emissioni di carbonio, vale a dire ad “alto potenziale di riscaldamento globale” o “GWP” nel gergo tecnico, come gli idrocarburi fluorurati (HFC), specificamente regolamentati dall’Unione europea (517/2014).

Stabilire degli standard comuni per il settore, come ad esempio il Codice di Condotta europeo per l’efficienza energetica nei data center, è importante per promuovere la sostenibilità della tecnologia di raffreddamento.

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Altri elementi positivi orientati in questa direzione sono le iniziative come il “Climate Neutral Data Centre Pact”, che impegna l’industria europea del cloud e dei data center a rendere questi ultimi climaticamente neutri entro il 2030.

Un futuro green

Alcuni provider di data center, come Green Mountain, sono all’avanguardia, funzionando interamente con energia idroelettrica. Si tratta di un data center situato in un’ex struttura NATO nelle profondità delle montagne norvegesi che sfrutta le fonti di energia rinnovabile, riducendo al minimo le attrezzature di raffreddamento e ottenendo così un’emissione di CO2 prossima allo zero. Tuttavia, come tutti i data center, necessita di sistemi di gestione termica per garantire un uptime ottimale.

A questo riguardo, negli ultimi tempi, è diventato ancora più green aggiornando le sue tecnologie di gestione energetica e termica tramite la partnership con Vertiv.
Dopo aver testato, infatti, le prestazioni in condizioni di picco delle tecnologie Vertiv, i dirigenti di Green Mountain hanno scelto le unità perimetrali ad alta efficienza Vertiv™ Liebert PCW ad acqua refrigerata, dotate di una capacità totale di raffreddamento installata di 5 MW. Nello specifico, Liebert PCW offre elevati standard di efficienza grazie alla combinazione delle ultime tecnologie e di un design interno che ottimizza l’aerodinamica dei componenti interni.

Secondo l’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA) [1], [2], i data center hanno un ruolo centrale in quanto sono l’epicentro dell’innovazione tecnologica, dell’efficienza energetica, delle energie rinnovabili e dell’economia dei dati prodotti dalla digitalizzazione. Sotto questo profilo, gli operatori di Green Mountain rappresentano un modello per accelerare la transizione energetica sostenibile e creare un percorso condiviso.

La soluzione innovativa di raffreddamento di Vertiv

Vertiv Liebert AFC, una gamma innovativa di chiller con tecnologia a vite inverter e refrigerante ecologico, consuma meno energia e utilizza un refrigerante HFO che produce mille volte meno emissioni di carbonio rispetto a quelli tradizionali. Il refrigeratore viene installato all’esterno dei data center, solitamente sui tetti delle aziende, o sul perimetro dell’edificio.
Tale soluzione può adattarsi a diversi climi (tecnologie chiller, free cooling, free cooling senza glicole), funzionando così con una vasta gamma di temperature, che vanno da -25° Celsius a +56° Celsius.

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Inoltre, la possibilità di utilizzare acqua pura all’interno del data center riduce il rischio di inquinamento ambientale, garantendo costi d’installazione inferiori, maggiori capacità e durata di free cooling, migliore efficienza stagionale e costi operativi ridotti.
Ulteriori vantaggi di Liebert AFC sono la dimensione ridotta, l’inquinamento acustico minimo, l’uso di algoritmi informatici per il controllo della fornitura d’acqua e della temperatura, ottimizzando così l’efficienza dell’unità e risparmiando fino al 20% del consumo energetico annuale rispetto a una soluzione tradizionale.

L’attenzione è sul mercato del raffreddamento

Migliorare le prestazioni ambientali dei data center è importante per diventare carbon neutral entro il 2050. A tal fine è orientato il piano per il cambiamento climatico dell’Unione Europea (UE), formulato a luglio e contenente le proposte di tassare il carburante per aerei e di vietare la vendita d’auto a benzina o diesel entro 20 anni.

Per quanto riguarda i data center, l’UE sta revisionando i regolamenti per i gas serra utilizzati nell’operazione di raffreddamento. In particolare, l’attuale misura denominata “regolamento F-gas” si applica dal 2015 ed è dedicata ai “gas fluorurati”, una famiglia di gas artificiali utilizzati in una serie di applicazioni industriali: l’obiettivo è quello di ridurne in modo graduale la vendita nell’UE, utilizzando alternative rispettose del clima che sono già disponibili e tali da consentire una loro riduzione a un costo relativamente basso.

In questa prospettiva, anche i data center sono oggetto di una crescente pressione per ridurre la loro impronta di carbonio ed è soprattutto la tecnologia di raffreddamento che viene chiamata in causa con grande attenzione. Liebert AFC dotato di refrigerante a basso GWP va nella giusta direzione, anche se occorre fare molto di più per far sì che il settore raggiunga i propri obiettivi di sostenibilità ed efficienza, per cui è importante la cooperazione e il coinvolgimento di tutti.