Comment les systèmes d’énergie et de refroidissement changent-ils le rendement des centres de données?

Le refroidissement est un élément déterminant de la fiabilité, de l’efficacité énergétique et de l’évolutivité des centres de données. L’industrie s’est servie de systèmes traditionnels à base d’air et d’eau pendant des décennies, mais en raison de l’augmentation de la densité des baies et des charges de travail énergivores, les exploitants ont besoin de technologies de refroidissement pouvant gérer des charges calorifiques et des exigences d’efficacité accrues.

Les technologies de refroidissement émergentes sont notamment les systèmes à base de frigorigènes et le refroidissement par immersion.

Systèmes à base de frigorigènes

Ces systèmes de refroidissement utilisent un liquide non conducteur spécialisé pour absorber et retirer la chaleur produite par les serveurs. Dans ces systèmes, le liquide circule dans une boucle fermée pour éloigner la chaleur de l’équipement. Au fur et à mesure que le liquide absorbe la chaleur, il s’évapore sous forme gazeuse. Ce gaz est alors transporté vers un condenseur situé à l’extérieur du centre de données pour se refroidir. De retour à son état liquide, le frigorigène retourne dans la boucle et le processus reprend.

Grâce à ce processus en boucle fermée, le système de refroidissement à base de frigorigène fournit un contrôle précis de la température sans utiliser de grandes quantités d’eau. Il offre aussi un meilleur rendement thermique et une meilleure fiabilité qu’un système traditionnel à base d’eau, faisant en sorte qu’il est bien adapté à une puissance informatique de grande densité.

Refroidissement par immersion

Cette méthode est une pionnière dans la gestion thermique des centres de données. Elle consiste à utiliser un liquide non conducteur qui absorbe et retire la chaleur des serveurs en fonction qui y sont immergés. Le liquide chauffé circule à travers un échangeur de chaleur, refroidit, puis recircule dans le circuit, ce qui maintient une température optimale malgré les charges de travail extrêmes.

Cette technologie en est encore à ses débuts pour un déploiement à grande échelle, mais elle devrait gagner en popularité au cours des prochaines années, particulièrement auprès des installations assurant le fonctionnement de l’intelligence artificielle, de l’apprentissage automatique et d’autres applications informatiques de haute performance.

Les approches de conception modulaires et préfabriquées permettent aux exploitants de centres de données d’adapter graduellement leur capacité, d’harmoniser leurs investissements avec la demande et d’adopter de nouvelles technologies avec le moins de perturbations possible. Les conceptions modulaires de centres de données comportent des unités préfabriquées standardisées, comme des corridors de serveurs, des modules d’alimentation et des modules de refroidissement qui s’ajoutent, s’enlèvent et se déplacent facilement.

Toutefois, la véritable flexibilité ne repose pas uniquement sur la modularité. Une conception qui tient compte de la capacité de mise à niveau signifie :

• Allouer de l’espace pour les futurs systèmes de refroidissement
• Fournir une capacité d’alimentation suffisante pour supporter des charges supérieures
• Concevoir des structures qui s’adaptent aux changements sans avoir à faire des rénovations majeures

Une planification réfléchie de la surface utile et des voies d’accès, ainsi qu’une disposition intelligente des conduites et des cadres en acier, peut grandement réduire les temps d’arrêt liés aux travaux de modernisation et prolonger la durée de vie opérationnelle des installations. Alors que les centres de données s’adaptent à l’augmentation des charges calorifiques (baladodiffusion en anglais) et aux technologies émergentes, ces stratégies deviendront de plus en plus essentielles.

Malgré un refroidissement plus efficace, les centres de données demeurent de grands consommateurs d’énergie et, dans certains climats, d’eau également. La durabilité est donc un défi continu. L’amélioration de leur rendement exige une approche intégrée quant à la production d’énergie et à la résilience.

Le raccordement des installations à des sources d’énergie renouvelable, comme l’énergie solaire ou éolienne, peut réduire les émissions de carbone, alors que les miniréseaux et les solutions d’alimentation en aval du compteur peuvent assurer la résilience et la flexibilité. Combinés à des stratégies avancées de refroidissement, ces systèmes offrent à la fois une stabilité opérationnelle et des retombées positives pour l’environnement.

L’équilibre entre la performance et la durabilité est un défi de tous les jours, mais aussi une bonne occasion de revoir comment les centres de données interagissent avec les systèmes énergétiques, les communautés locales et leur environnement. .

Chez GHD, nous travaillons avec nos clients pour concevoir des centres de données qui fonctionnent aujourd’hui, mais peuvent s’adapter au futur. Notre approche repose sur un savoir-faire technique, des solutions pratiques et une bonne compréhension de l’évolution nécessaire pour que les infrastructures numériques demeurent viables.

En intégrant les technologies avancées de refroidissement, des infrastructures flexibles et des stratégies énergétiques résilientes qui correspondent aux objectifs de durabilité, nous aidons les organisations à améliorer leur efficacité, à réduire leur impact environnemental et à prévoir les changements à long terme.

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