Grundfos تدعو إلى إحكام التحكم في تبريد مراكز البيانات

• تقول Grundfos إن التبريد قد يمثل ما يصل إلى ٤٠٪ من استهلاك الطاقة في مركز البيانات
• وسلطت الضوء على المضخات متغيرة السرعة والمفاضلة بين كفاءة استهلاك الكهرباء وكفاءة استخدام المياه

الوقائع

دعت Grundfos مشغلي مراكز البيانات في المملكة المتحدة إلى إيلاء اهتمام أكبر بكفاءة أنظمة التبريد، مع ارتفاع متطلبات الطاقة والتبريد بفعل أحمال عمل الذكاء الاصطناعي. وسلطت الشركة الضوء على المضخات متغيرة السرعة وأنظمة التحكم، ولا سيما للمعدات التي تعمل باستمرار. ويمكن لهذه المضخات زيادة تدفق المياه أو خفضه مع تغير الطلب على التبريد، بدلا من العمل بقدرة ثابتة طوال اليوم.

يذكر ملحق أدلة الحوسبة الصادر عن حكومة المملكة المتحدة أن التبريد قد يمثل ما يصل إلى ٤٠٪ من إجمالي استهلاك الطاقة في مركز البيانات. ويشير كذلك إلى أن ارتفاع متطلبات طاقة وحدات معالجة الرسوميات (GPU) وزيادة كثافة تكوينات الخوادم يفرضان أعباء أكبر على أنظمة التبريد. وقالت Grundfos إنه ينبغي النظر في وفورات الكهرباء بالتوازي مع استخدام المياه، لأن بعض أساليب التبريد المعتمدة على المياه قد تخفض استهلاك الكهرباء مع زيادة الطلب على المياه.

أظهر مسح Uptime Institute لعام ٢٠٢٦ أن متوسط فعالية استخدام الطاقة في القطاع، أو PUE، بلغ ١٫٥٢. ويمكن للمنشآت الأحدث والأكبر أن تسجل ١٫٣ أو أقل، بينما تظل المنشآت الأقدم أحد أسباب بطء تحسن متوسط القطاع ككل.

التقييم

تعتمد كفاءة التبريد على مدى دقة استجابة النظام للحرارة المتولدة داخل المنشأة. وحتى المضخة الكفؤة قد تستهلك كهرباء غير ضرورية إذا عملت على تدوير مياه أكثر مما تحتاج إليه معدات تقنية المعلومات. ويتعامل إطار ASHRAE لمراكز بيانات الذكاء الاصطناعي مع الضخ متغير السرعة والتحكم في التدفق ومستشعرات درجات الحرارة وضوابط التبريد باعتبارها أجزاء مترابطة من الإدارة الحرارية.

وهذا يزيد أهمية ضبط الأنظمة عند تشغيلها والتحكم اليومي فيها مع تغير كثافات الرفوف وأحمال العمل. وتحتاج فرق تشغيل المنشآت إلى تحديد مقدار تدفق التبريد الذي تتطلبه المناطق المختلفة وضبط سرعات المضخات وإعدادات درجات الحرارة وفقا لذلك. كما يجب قياس استخدام المياه إلى جانب استهلاك الكهرباء. ووجدت أبحاث Uptime Institute بشأن التبريد الجاف والتبخيري أن ممارسات التصميم والتشغيل يمكن أن تؤثر بصورة ملموسة في الأداء، وتوصي بالنظر إلى فعالية استخدام المياه، أو WUE، إلى جانب PUE.

لذلك يمكن للمنشآت القائمة البحث عن أوجه القصور في طريقة تشغيل أنظمة التبريد قبل أن تقرر ما إذا كانت المعدات الرئيسية تحتاج إلى الاستبدال. ويمكن لمعدلات التدفق وأحمال المضخات ودرجات الحرارة وPUE واستهلاك المياه أن تكشف المواضع التي تعمل فيها المعدات بجهد أكبر مما يتطلبه الحمل الحراري. وبالنسبة إلى قراء BTW، ستأتي الأدلة الأقوى من قياسات الأداء بعد تغيير إعدادات التشغيل أو أنظمة التحكم، لا من تصنيف كفاءة مكون منفرد.

ما ينبغي متابعته

ينبغي متابعة ما إذا كان المشغلون سينشرون بيانات الكهرباء والمياه قبل ترقيات أنظمة التبريد وبعدها، ولا سيما في المنشآت التي تضيف رفوفا عالية الكثافة لأحمال الذكاء الاصطناعي. وستوضح التغيرات في PUE وWUE واستهلاك المضخات للطاقة وموثوقية التبريد ما إذا كان تحسين التحكم يخفض الاستهلاك الإضافي من دون نقل المشكلة من استهلاك الكهرباء إلى استخدام المياه.