Raffreddamento adiabatico applicato all’acqua refrigerata in freecooling nei data center

Si tratta di un antico procedimento che risale all’impero romano, epoca in cui il raffreddamento adiabatico è stato implementato per ridurre la temperatura dell’aria con l’evaporazione dell’acqua nell’aria. Oggi il raffreddamento adiabatico utilizza gli stessi i principi, sfruttando i benefici della tecnologia del 21° secolo all'interno delle unità di gestione termica. Emerson Network Power lancia il primo chiller freecooling adiabatico progettato per i data center: il nuovo Liebert® AFC offre tre tecnologie di raffreddamento in una singola unità, offrendo risparmi energetici annuali fino al 30 %.

Oltre 2.000 anni fa, questo processo veniva usato per abbassare la temperatura in uno spazio molto caldo, spruzzando l’acqua nell’aria o sul pavimento, azione che produce un effetto di raffreddamento sulla superficie pari all’acqua che evapora.

L'antico principio di raffreddamento adiabatico oggi può essere impiegato per ridurre in maniera significativa i costi energetici dei data center. Una delle più interessanti applicazioni è legata al miglioramento dell'efficienza di un refrigeratore freecooling (che sfrutta la sola differenza di temperatura con l'ambiente esterno) ottenuto per umidificare l'aria dell’ambiente che entra nelle bobine di espulsione del calore (sia per quelli a condensazione che per i freecooling): l'aria passa attraverso speciali pattini adiabatici di umidificazione prima di entrare nella bobina, e lo smaltimento del calore nell'aria, a sua volta, diventa più efficiente. La capacità di freecooling aumenta considerevolmente, riducendo così al minimo il consumo energetico.

I risparmi energetici annui di seguito elencati possono essere ottenuti con l’adozione di questo sistema:

• Riduzione del 25-30 percento , rispetto ad un refrigeratore freecooling

• Riduzione del 50-60 percento, rispetto ad un refrigeratore standard


Il refrigeratore adiabatico freecooling è il primo sul mercato ad offrire la tecnologia adiabatica e freecooling con ridondanza completa, offrendo nuovi livelli di efficienza e, a sua volta, consentendo ai responsabili dei data center di ridurre le spese generali.

Data center intelligenti in grado di utilizzare la combinazione di sistemi tradizionali di raffreddamento con le soluzioni più innovative ed efficienti come il raffreddamento adiabatico, diventeranno sicuramente lo standard per il futuro. Questi data center saranno in grado di adattarsi ad esigenze e situazioni specifiche al fine di ottenere sempre il sistema di raffreddamento ottimale, più efficiente – il calcolo del perfetto equilibrio tra i costi di acqua ed elettricità locali – il raffreddamento adiabatico può giocare un ruolo chiave nella riduzione complessiva dei costi operativi.

Come risultato di queste applicazioni intelligenti, i data center di nuova generazione saranno in grado di fornire ai loro clienti benefici ineguagliabili in termini di riduzione dei costi, unitamente ad affidabilità e disponibilità del livello di raffreddamento richiesto. Un refrigeratore freecooling con un sistema adiabatico integrato è, infatti, in grado di garantire il 100 percento di raffreddamento anche nelle peggiori condizioni ambientali, ad esempio quando si verificano picchi di temperatura e in caso di scarsità di acqua: i compressori di back-up forniranno la piena capacità quando necessario. Un altro significativo vantaggio è offerto dalla possibilità di aggiornare i sistemi di gestione termica esistenti o le tipologie degli schemi di acqua refrigerata, senza la necessità di dover riprogettare l’intero sistema.

Poiché i costi dell'energia continuano ad aumentare, i responsabili dei data center saranno sempre più attenti nel valutare ogni soluzione creativa, come ad esempio il raffreddamento adiabatico, e nello sviluppo di un data center del futuro potremmo anche fare buon uso delle tecnologie passate, non importa quanto antiche esse siano.

Solo dieci anni fa, la temperatura standard di un data center in funzione sarebbe stata intorno ai 22 gradi. Oggi, è abbastanza normale avere data center in esecuzione a temperature di 24-30 gradi, come confermato dalla società americana che si occupa dei sistemi di riscaldamento, refrigerazione e aria condizionata (ASHRAE), che di recente ha ampliato le linee guida sulle temperature di esercizio dei data center. La condizione ambientale del data center risulta essere sempre più calda e le soluzioni di gestione si devono evolvere per riuscire ad assorbire maggiore potenza e temperature più elevate, portando responsabili IT e produttori di data center a considerare soluzioni di raffreddamento ancora più creative.

I temi legati al raffreddamento e all’alimentazione dei data center, pesano in modo significativo sui costi operativi. Mantenere il data center equipaggiato con l’intera infrastruttura di funzionamento e garantire al tempo stesso un ambiente a prestazioni ottimali è una delle principali sfide per migliorarne l’efficienza. E’ ancora pratica comune utilizzare climatizzatori posizionati sul perimetro della struttura che soffiano aria raffreddata intorno all’edificio, ma questo approccio, che richiede sistemi di refrigerazione e di condizionamento d'aria in modalità continua, si traduce in costi elevati e ha un impatto ambientale importante. Queste soluzioni potrebbero arrivare ad un valore pPUE (consumo efficace di energia parziale o meccanica) di 1.6 o superiore. Raggiungere il valore teorico pPUE vicino a 1 è quindi impossibile con queste tecniche di raffreddamento.

Di conseguenza è bene considerare l'arrivo sul mercato di sistemi efficienti e più innovativi per la gestione termica e di energia: una delle soluzioni più efficaci introdotte di recente è quindi quella del raffreddamento adiabatico, un'antica tecnica ripresentata nel 21° secolo.