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Refrigeração líquida para data centers

Refrigeração líquida: Um avanço na eficiência energética de data centers

Os data centers operam 24 horas por dia, consumindo enormes quantidades de eletricidade, água e espaço. Tradicionalmente, essas instalações dependiam de refrigeração por ar e água; no entanto, à medida que as demandas de processamento de dados aumentam em todo o mundo, também aumenta o calor que é gerado por chips e as tecnologias existentes não são capazes de acompanhar.

A refrigeração líquida oferece um conjunto de soluções – de uma ou duas fases, direto no chip ou por imersão – proporcionando eficiência energética e hídrica, aprimoramento do desempenho operacional e o menor custo total de propriedade, independentemente das condições climáticas globais.  Por exemplo, os fluidos de duas fases possibilitam uma capacidade de transferência de calor de 10 a 100 vezes maior que as alternativas de uma fase.

As soluções Opteon™ incluem:

Refrigeração de duas fases direto no chip

A refrigeração de duas fases direto no chip é uma técnica avançada de resfriamento que atua diretamente nos componentes de maior emissão de calor, como as unidades centrais de processamento (CPUs) e as unidades de processamento gráfico (GPUs). Esse método consiste na circulação de um fluido dielétrico que absorve o calor gerado por esses componentes, provocando a ebulição do fluido e, consequentemente, a remoção eficiente do calor. O vapor é então condensado e recirculado, proporcionando uma refrigeração eficiente e sustentável.

Refrigeração de duas fases por imersão

A refrigeração de duas fases por imersão consiste na submersão de componentes eletrônicos em um líquido dielétrico, alojado em um tanque semi-hermético. À medida que os componentes se aquecem, o fluido entra em ebulição, passando do estado líquido para o vapor, o que promove uma remoção eficiente do calor do sistema. O vapor é então condensado e retorna ao estado líquido em um ciclo passivo, garantindo a refrigeração contínua. Esse método oferece confiabilidade e gestão térmica superior, tornando-o ideal para data centers críticos.

Quando comparadas com tecnologias de refrigeração por ar, as tecnologias de refrigeração de duas fases por imersão, como as que usam o fluido dielétrico Opteon™ 2P50, são capazes de:

  • Reduzir o uso de energia para refrigeração em até 90%1com uma efetividade de uso de energia (Power Usage Effectiveness, PUE) que chega perto de 1 (cerca de 1,05)2,3
  • Quase eliminar o uso de água4 na maioria dos climas
  • Permitir uma redução de até 60% na área física ocupada pelo data center5
  • Ruído interior do data center reduzido, já que não são necessárias ventoinhas para o servidor nem para o sistema de refrigeração

Benefícios da refrigeração líquida

  • Eficiência aprimorada: A refrigeração líquida fornece uma capacidade de transferência de calor superior, reduzindo o risco de superaquecimento e melhorando o desempenho geral do sistema.
  • Sustentabilidade: Ao usar fluidos dielétricos com baixo potencial de aquecimento global, a refrigeração líquida minimiza o impacto ambiental e o consumo de recursos (p. ex., energia, água, espaço etc.), ao mesmo tempo que apoia a circularidade e aspirações ecológicas de data center.
  • Confiabilidade: Sistemas de refrigeração líquida são projetados para serem robustos e duráveis, garantindo estabilidade operacional de longo prazo.

Explore nossas soluções de refrigeração líquida para otimizar o desempenho e a sustentabilidade de seu data center:

 

(*) aprovação regulatória pendente
1 liquid-stack-chemours-whitepaper_may2022_final.pdf
2 https://pages.chemours.com/IC-Case-Study-October-2024.html
3 https://liquidstack.com/content/uploads/2023/05/LQS_Whitepaper_051223.pdf
4 https://www.opteon.com/en/products/thermal-management/2p50
5 https://www.opteon.com/en/products/thermal-management/2p50