Tendències del sector8 min de lectura-

Refrigeració de datacenters: el repte industrial que està redefinint el sector del fred

La intel·ligència artificial ha canviat per sempre les exigències tèrmiques dels centres de dades. El que abans es resolia amb aire condicionat industrial avui requereix refrigeració líquida, disseny hidràulic de precisió i manteniment d'alta disponibilitat.

David Tomàs Tayac
David Tomàs Tayac

Enginyer de refrigeració - Isofred

Refrigeració de datacenters: el repte industrial que està redefinint el sector del fred

La intel·ligència artificial ha capgirat moltes coses. Una de les menys visibles, però amb més conseqüències pràctiques, és el que passa a les sales de màquines: els centres de dades consumeixen avui al voltant de l’1 % de l’electricitat mundial i, segons diverses projeccions del sector, aquesta xifra podria acostar-se al 8 % el 2030.

Darrere d’aquest salt hi ha un problema fonamentalment tèrmic, i resoldre’l bé requereix exactament el que empreses com Isofred fa dècades que fan: dissenyar, instal·lar i mantenir sistemes de fred industrial a mida.

El problema: més calor per metre quadrat que mai

Fa deu anys, un rack estàndard en un datacenter generava entre 5 i 10 kW de calor. Avui, els servidors d’intel·ligència artificial i computació d’alt rendiment (HPC) poden superar els 60-150 kW per rack. Aquest salt de densitat tèrmica ho canvia tot.

Els sistemes de refrigeració per aire (els CRAC i CRAH que han estat el cavall de batalla dels centres de dades durant dècades) comencen a quedar-se curts quan la densitat supera els 20-30 kW per rack. La distribució del flux d’aire es torna imprevisible, els punts calents es multipliquen i l’energia necessària per refredar creix de manera desproporcionada.

Indicador clau del sector

El PUE (Power Usage Effectiveness) mesura l’eficiència d’un datacenter: un valor pròxim a 1,0 significa que tota l’energia va a computació. Un datacenter amb refrigeració sobredimensionada o mal dissenyada pot superar 1,5 o 2,0, cosa que significa que per cada quilowatt de còmput se’n gasta un altre tant a refredar.

La resposta del sector: refrigeració líquida

La tendència més clara dels últims dos anys és la transició, total o parcial, cap a la refrigeració líquida. Els estudis del sector estimen que aquesta tecnologia pot reduir el consum energètic associat a la climatització entre un 30 i un 40 % respecte dels sistemes d’aire tradicionals, amb una estabilitat tèrmica significativament més gran.

Hi ha dues modalitats principals que estan guanyant terreny:

1. Direct Liquid Cooling (DLC)

El líquid refrigerant circula per plaques de fred instal·lades directament sobre les CPU, GPU i acceleradors. És avui la solució més implantada en instal·lacions noves i en retrofits de centres de dades existents.

Permet operar amb temperatures de sortida del líquid més altes, cosa que obre la porta a aprofitar aquesta calor residual per a altres usos (calefacció d’edificis, processos industrials, etc.).

2. Refrigeració per immersió (Immersion Cooling)

Els servidors se submergeixen directament en un fluid dielèctric. L’eliminació de la calor és pràcticament uniforme i la dependència del flux d’aire es redueix a zero.

Empreses com Submer, amb seu a Barcelona i amb un projecte de datacenter de 56 MW en marxa a la ciutat, estan demostrant que aquesta tecnologia pot reduir el consum d’aigua a pràcticament zero i suportar més de 150 kW per rack o tanc.

El paper de l’HVAC: més crític, no menys

Hom podria pensar que la refrigeració líquida fa prescindible l’HVAC. La realitat és la contrària: els sistemes de climatització continuen sent imprescindibles, però el seu disseny i dimensionament es tornen més exigents.

En un datacenter modern, l’HVAC ha de:

  • Gestionar la calor que el líquid treu dels racks i transferir-la a l’exterior mitjançant torres de refrigeració, condensadors o intercanviadors de calor.
  • Mantenir condicions ambientals (temperatura, humitat relativa) dins dels rangs que exigeix ASHRAE per a la sala de TI.
  • Integrar estratègies de free cooling, aprofitant l’aire exterior quan la temperatura ambient ho permet, per reduir el consum del compressor.
  • Garantir la redundància i l’uptime que exigeix una infraestructura crítica, sense que una fallada del sistema de fred comprometi la disponibilitat.

Diferència clau

En un datacenter no hi ha temps d’aturada programat per a manteniment. El disseny ha de preveure redundància N+1 o 2N en els equips crítics, i el manteniment preventiu es converteix en un factor diferencial que no admet improvisació.

Tendències a Espanya: de la teoria a l’obra

El mercat espanyol no és aliè a aquest moviment. A l’entorn de Madrid i Barcelona s’estan produint els primers desplegaments comercials de liquid cooling a escala industrial. La pressió reguladora europea en matèria de sostenibilitat (directiva d’eficiència energètica, Reglament F-Gas, requisits ESG dels grans operadors) està accelerant la reconversió d’infraestructures existents.

+$21.000M

Mercat global de refrigeració per a datacenters el 2026

12,6 %

Taxa de creixement anual del sector

60 kW

Potència per rack en primeres instal·lacions DLC a Espanya

Les solucions híbrides, que combinen aire per a les densitats baixes i líquid per als racks d’alta densitat, s’estan convertint en l’estàndard de facto per a les noves instal·lacions i les modernitzacions.

Què implica això per als instal·ladors especialitzats

L’auge dels datacenters com a client industrial obre un segment exigent però molt interessant per a empreses amb capacitats en fred industrial i HVAC.

Més complexitat tècnica

Un projecte de refrigeració per a datacenter no és només instal·lar splits o una sala de màquines frigorífiques. Implica disseny de sistemes hidràulics de precisió, gestió de fluids dielèctrics, integració amb BMS (Building Management Systems) i compliment de normatives específiques del sector TI.

Manteniment continu

La criticitat de les instal·lacions fa que els contractes de manteniment preventiu i correctiu siguin la norma, no l’excepció. Això encaixa directament amb l’estructura de servei d’Isofred, que treballa amb contractes RITE i de manteniment integral en sectors igual d’exigents (farmacèutic, agroalimentari, logística de temperatura controlada).

Integració amb monitoratge IoT

Els grans operadors demanen sistemes de supervisió en temps real (temperatura, humitat, cabal, eficiència energètica) integrats amb plataformes de gestió. La capacitat d’oferir aquesta capa de monitoratge és un factor diferencial creixent.

Conclusió

La refrigeració de datacenters és, en essència, un problema d’enginyeria del fred d’alta exigència. La densitat tèrmica de les càrregues de treball actuals està forçant una reconversió tecnològica que requereix solucions líquides, disseny d’instal·lacions a mida i manteniment d’alta disponibilitat.

Per a empreses amb experiència en instal·lacions frigorífiques industrials complexes (cambres de maduració, sales blanques, cadenes de fred farmacèutic), els centres de dades representen un segment natural cap on créixer. La base tècnica és la mateixa; les exigències operatives, igualment elevades.

Afrontes un projecte de refrigeració per a un datacenter?

A Isofred fa més de 25 anys que dissenyem i implantem instal·lacions de fred industrial en sectors crítics. Si busques un soci tècnic amb capacitat de manteniment a Catalunya i l’arc mediterrani, contacta amb nosaltres.

Hablar con un ingeniero
#Datacenters#HVAC#Refrigeració líquida#F-Gas#Eficiència energètica
Compartir: