Por que os data centers usam resfriamento de placa fria em vez de resfriamento por líquido de imersão
Impulsionada por tecnologias como computação em nuvem, inteligência artificial generativa e mineração criptografada, a densidade de energia dos racks dos data centers continua a aumentar e a refrigeração líquida tornou-se uma das melhores soluções de gerenciamento térmico. Mesmo com estanqueidade, os métodos tradicionais de resfriamento a ar são difíceis de atender às necessidades de resfriamento de servidores densos. Devido ao aumento na utilização de racks de alta densidade, o último relatório de pesquisa da IDTechEx prevê que, até 2023, a taxa composta de crescimento anual de refrigeração líquida de placas frias atingirá 16%, e outras alternativas de refrigeração líquida também crescerão fortemente.
Existem três métodos principais para integrar a refrigeração líquida em data centers:
(1) Projetar data centers especificamente para refrigeração líquida: envolve o uso de refrigeração por imersão para criar data centers menores, mais eficientes e com alto poder de computação. Porém, devido aos altos custos envolvidos, a IDTechEx acredita que o resfriamento por imersão crescerá, mas no curto prazo poderá ser implementado em menor escala, como projetos pilotos para grandes empresas.
(2) Projetar um data center com infraestrutura refrigerada a ar e refrigerada a líquido: Isso permite uma transição para refrigeração líquida no futuro, embora inicialmente utilize refrigeração a ar. No entanto, para usuários finais com orçamentos limitados, projetar um data center do zero com funcionalidade redundante pode nem sempre ser a primeira escolha.
(3) Integração de refrigeração líquida em instalações de refrigeração de ar existentes: Este é o método mais comum e espera-se que se torne a solução preferida a curto e médio prazo.
Impulsionado pela demanda de modernização de data centers refrigerados a ar existentes, o resfriamento por placa fria (também conhecido como resfriamento direto de chip) é a solução de refrigeração líquida dominante na indústria de data centers. Tradicionalmente, as placas frias são instaladas diretamente sobre fontes de calor, como chipsets, CPUs, etc., com uma camada de material de interface térmica (TIM) no meio para melhorar a transferência de calor. Dentro da placa fria, o líquido flui através da microestrutura e sai para algum tipo de trocador de calor.
O resfriamento por placa fria no data center fornece uma solução flexível e implantável para resfriamento líquido. O fator distintivo único reside na microestrutura interna da placa fria. Ao contrário do resfriamento por imersão, o resfriamento por placa fria permite que integradores de data centers e fornecedores de servidores incorporem resfriamento líquido em suas instalações com custos iniciais relativamente baixos e façam a transição gradual para um data center totalmente refrigerado a líquido ao longo do tempo. Espera-se que a receita anual de refrigeração líquida de placas frias cresça a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 10% nos próximos 16 anos, e o rápido crescimento do hardware de placas frias também impulsionou o crescimento de mercados de componentes, como bombas e unidades de distribuição de refrigerante (CDUs).
