El calor húmedo pone límites a enfriar los centros de datos con aire de afuera

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Una parte grande de la electricidad de un centro de datos no se va en calcular, sino en enfriar. Según el estudio, entre 7 % y 40 % del consumo se dedica a manejar el calor, dependiendo de qué tan eficiente sea la instalación. Una de las formas más baratas de ahorrar es usar el aire de afuera: si está lo bastante fresco y seco, se inyecta directo a la sala de servidores y los compresores descansan. En climas adecuados, estas estrategias pueden reducir entre 20 y 50 % la energía de enfriamiento, sin usar agua de forma directa.

El problema es que el aire exterior no siempre sirve. Si está demasiado caliente y húmedo, puede sobrecalentar los equipos, condensarse dentro de ellos o corroer los circuitos. Un equipo liderado por la Universidad de Hawái en Mānoa, con la Universidad de Maryland, midió cuántas horas al año el aire de cada lugar del planeta supera los umbrales recomendados para usarlo así. Usó datos horarios desde 1980 y simulaciones climáticas hasta 2050.

Resultados:

• El trópico casi no sirve. Las regiones tropicales promedian más de 6 horas al día fuera de especificación, y la mayoría pasa más de la mitad del año por encima de los umbrales.
• Y empeora. En el trópico, el total anual de horas fuera de especificación creció más de 300 horas en los últimos 45 años. Las alzas diarias llegan a 2 horas por día por década.
• Los peores días empeoran más rápido. El día más extremo de cada año se alarga más rápido que el promedio, sobre todo en zonas costeras.
• Pocos lugares ideales. Muy pocos sitios del mundo permiten enfriar con aire exterior cerca de 99 % del año: el oeste de Norteamérica y partes del norte de Europa.

El estudio recuerda que las olas de calor de 2022 ya causaron caídas en centros de datos de Oracle y Google en Londres y de Twitter en Sacramento.

Qué significa

Para quien planifica un centro de datos, la lectura práctica es que el clima es parte del costo de operación, no un detalle. En climas cálidos y húmedos, enfriar con aire exterior será cada vez más ocasional, y habrá que recurrir a sistemas mecánicos o a métodos indirectos, que consumen más energía o más agua.

Nuestra interpretación es que esto cruza dos preocupaciones que suelen discutirse por separado: la energía y el agua. El enfriamiento con aire ahorra ambas; perderlo por el calor húmedo obliga a elegir entre gastar más electricidad o más agua. Y el estudio señala que fenómenos como El Niño agregan picos de un año a otro sobre la tendencia de largo plazo.

Límites

• Solo un tipo de enfriamiento. El análisis se limita al enfriamiento directo con aire exterior, sin control activo de humedad. Otras tecnologías pueden ampliar las horas aprovechables.
• Umbrales conservadores. Usa los límites recomendados, no los permitidos para equipos más tolerantes, que pueden operar en rangos más amplios por periodos cortos.
• Escala gruesa. Es un mapa global; no reemplaza un estudio de sitio con datos meteorológicos locales.
• Escenario de altas emisiones. Las proyecciones a 2050 asumen un escenario de altas emisiones de gases de efecto invernadero.

Por qué importa en el Perú y la región

El Perú tiene climas muy distintos a pocas horas de distancia: costa húmeda, desierto, sierra fría y selva cálida. El estudio no analiza el país en detalle, pero su conclusión obliga a una pregunta concreta para cualquier proyecto de centro de datos: cuántas horas al año podrá enfriar con aire de afuera en el lugar elegido, y qué pasa en un año de El Niño.