Estudi d'optimització energètica del centre de dades Mare Nostrum

Abstract

En el present document es plantegen diverses alternatives amb l’objectiu de millorar la eficiència energètica dels centres de dades. Aquests tipus d’edificis contribueixen significativament al consum global del planeta, tant per la seva elevada densitat de demanda energètica, com pel ràpid i creixent desplegament arreu del mon. Per a aquest estudi, s’adopta un cas d’estudi al voltant d’un centre de dades concret, com és l’anomenat Mare Nostrum (Barcelona, UPC). Per això, aquest document conté la informació necessària per entendre què és un centre de dades, quines són les tipologies de centre de dades existents actualment, quines aplicacions se’ls hi pot donar i quins són els aspectes que es poden optimitzar que afecten directament al consum elèctric del centre de dades. Els dos principals punts de millora són, per una banda, l’optimització del disseny del sistema elèctric i, per altra banda, l’optimització del disseny del sistema de refrigeració, al ser les dues àrees que suposen major consum. En quant al sistema elèctric, conté molts elements redundants existents per evitar que el centre de dades es pugui veure afectat en un possible tall del subministrament elèctric que fan que, ja sigui per sistemes de bateries o per un sistema de generació dièsel, el centre de dades segueixi funcionant amb una autonomia limitada suficient per suportar el tall en l’alimentació. En quant al sistema de refrigeració necessari per al correcte funcionament dels components electrònics, que han de romandre en unes condicions molt específiques de temperatura, té certes ineficiències degudes al sistema de control de les màquines frigorífiques, que tenen un consum molt elevat a causa de la gran dissipació de calor dels servidors. S’efectuarà primerament un estudi d’alternatives que plantegin una solució dintre de les àrees de major consum (el sistema elèctric i el sistema de refrigeració) i, finalment, es realitzarà un estudi específic, tant tècnic com econòmic, d’aquella alternativa aplicada al centre de dades específic Mare Nostrum. Es consideren concloents els resultats obtinguts perquè els objectius plantejat s’han assolit. S’ha aconseguit plantejar una proposta que millori l’eficiència energètica del centre de dades Mare Nostrum.