Data centers

Modernizando la gestión energética en centros de datos para un uso de la energía efectivo, sostenible y resiliente

Este post fue publicado originalmente en el blog global de Schneider Electric por Khaled Fakhuri.

Si operas o has adquirido centros de datos heredados y antiguos, es posible que te estés dando cuenta que estas instalaciones no pueden cumplir con tus objetivos más recientes de eficiencia y tiempo de actividad en comparación con instalaciones más modernas. El desafío es mayor si se aumentan las cargas de TI, las densidades variables de racks de TI y la virtualización, combinados con presupuestos de capital más bajos. En esta publicación te hablaré sobre cómo la modernización de la gestión energética en el centro de datos puede ayudarte a mejorar el rendimiento energético y la resiliencia de estas instalaciones.

“Recientemente completé el programa de profesionales de la energía para centros de datos certificados, y la experiencia resaltó la urgente necesidad de que los centros de datos, especialmente las instalaciones heredadas más antiguas, se vuelvan más sustentables y resilientes”. – Khaled Fakhuri

El impacto financiero y comercial de deficiencias en la eficiencia y confiabilidad del centro de datos

CRN informa que “la demanda de servicios en la nube y el trabajo remoto” junto con “la creciente demanda de servicios de hospedaje de equipos y oportunidades híbridas en la nube” significa que el mercado de centros de datos crecerá en los próximos años. Sin embargo, los centros de datos ocupan aproximadamente 200 teravatios por hora (TWh) al año. Eso es más que el consumo energético nacional de algunos países. Y la demanda de energía sigue aumentando a medida que los centros de datos a hiperescala alcanzan los límites de la reducción de procesadores, lo que limita las ganancias adicionales en eficiencia energética.

Hasta ahora, las instalaciones a hiperescala han tenido ventajas significativas en cuanto a eficiencia energética. Nicola Jones, en un informe para Nature explica: “se pueden ver los ahorros hechos por los centros a hiperescala en su efectividad en el uso de energía, definida como la energía total necesaria para todo lo que incluye luces y refrigeración, dividida por la energía usada para computación. Una efectividad del uso de la energía de 1.0 sería una puntuación perfecta, meintras que los centros de datos convencionales por lo general tienen una efectividad del uso de la energía de aprox. 2.0; en instalaciones a hiperescala y eso se ha reducido a aprox. 1.2. Google, por un lado, presume de una efectividad del uso de la energía de 1.12 en promedio para todos sus centros”.

Los centros de datos más antiguos necesitan encontrar maneras de mejorar la efectividad del uso de la energía y, a su vez, reducir los costos relacionados con la energía. Si no estás operando de manera eficiente, no puedes alcanzar el costo por megavatios que necesitas para competir. Y se trata más que solo del resultado final. Es posible que tus clientes lo estén exigiendo.

Los centros de datos de múltiples ocupantes están respondiendo a una tendencia creciente en los clientes, incluida la sustentabilidad en sus solicitudes de propuestas. Una encuesta realizada por 451 Research / S&P Global Market Intelligence reveló que, de los encuestados, “el 43% firmó tener una iniciativa de sustentabilidad estratégica para mejorar sus construcciones y operaciones de sus centros de datos de una manera integral”. Buscan esto para ganar clientes y ser más resilientes ante los posibles efectos del cambio climático.

En cuanto a la gestión de la resiliencia, si operas una instalación de Nivel 4, se espera que estés inactivo menos de 26 minutos al año. Ese es un gran desafío. El Uptime Institute dice que el 88 % de los apagones en el centro de datos son causados por errores humanos y fallas mecánicas. Ante una falla en el servidor que cuesta cerca de 9000 USD por minuto, tus operadores deben identificar, aislar y responder rápidamente a los riesgos.

La solución: modernización de la gestión de la energía

A fin de maximizar el valor de los centros de datos heredados durante todo su ciclo de vida, existen muchas dimensiones de modernización que puedes considerar, desde la gestión de piezas para repuestos hasta la actualización o el reemplazo de equipos, y desde la capacitación especializada y los planes de mantenimiento hasta una variedad de servicios. Sin embargo, analicemos específicamente una de las opciones más rentables que representa uno de los mayores retornos de la inversión: optimizar la administración de la energía.

La digitalización de una infraestructura que envejece y el uso de las herramientas de software de administración de energía más recientes ayudarán a identificar y administrar las ineficiencias en toda la infraestructura de tu centro de datos. También apoyará prácticas de mantenimiento predictivo. Un sistema moderno de gestión de energía integrará todos los dispositivos conectados en la red de distribución de energía. Es posible que ya cuentes con dispositivos inteligentes para monitoreo; si no es así, es posible que necesites actualizar o instalar nuevos interruptores magnéticossensores y medidores para elementos clave de tus instalaciones de centro de datos.

5 beneficios de un sistema de gestión de energía

Una vez implementado, un sistema de gestión de energía ayudará a tu equipo de instalaciones a lo siguiente:

  1. Reducir la cantidad y la duración de los apagones no planificados. Identifica de manera proactiva cuando se sobrepasa la capacidad suscrita (p. ej., UPS y generadores), los circuitos de las sucursales de TI comprometidos y las necesidades de mantenimiento del equipo (p. ej., el sobrecalentamiento del transformador y fallas de batería). Recibe alarmas para eventos de perturbación de energía de modo que luego puedas realizar un análisis de causa de origen rápido a fin de aislar y responder a un problema antes de que pueda causar tiempos de inactividad.
  2. Mejorar la efectividad de las actividades de mantenimiento. Optimiza de manera segura la carga de los equipos críticos de distribución de energíasin comprometer la confiabilidad, vuelve a balancear las fases para garantizar la capacidad de carga completa del circuito y diagnosticar problemas de calidad eléctrica como los armónicos.
  3. Gestionar la energía renovable en el sitio. Comprende y gestiona todos los recursos energéticos y determina los mejores tiempos para cambiar o complementar tu suministro principal con fuentes de energía alternativas.
  4. Mejorar la eficiencia de la distribución de la energía. Rastrea la eficiencia energética histórica y en tiempo real hasta el nivel del bastidor, según los estándares de la red de suministro verde, para ayudar a los clientes a alcanzar sus objetivos de sustentabilidad y reducir la eficiencia del uso de la energía de tu instalación. Analiza las pérdidas del sistema eléctrico e identifica las cargas que se deben retirar o reemplazar con alternativas más eficientes.
  5. Apoyar la asignación de costos energéticos y la facturación. Calcula con precisión la energía del bastidor y del cliente, la energía máxima y la corriente proveniente de los datos del circuito de la sucursal sin procesar. Exporta los datos de facturación energética a sistemas contables, financieros o de facturación.

Fortalecer la gestión de la energía a través de la integración y los servicios

Las soluciones de gestión de la energía pueden integrarse a tus sistemas de gestión de edificios para unificar la gestión energética y de alimentación, calefacción, ventilación, aire acondicionado, iluminación y seguridad contra incendios. Los sistemas también pueden integrar datos de servicios de clima, así como también tasas de servicios y señales de respuesta a la demanda. Si se implementa una plataforma común de gestión de energía en todas tus instalaciones, tus equipos pueden identificar y aprender de las prácticas recomendadas compartidas.

Las soluciones de gestión de energía más nuevas también pueden actuar como un portal de servicios especializados que ayudan a tus instalaciones a superar el ancho de banda limitado, el personal y la visibilidad de tus sitios cuando se proporciona lo siguiente:

  • Monitoreo experto 24×7. Un equipo de servicio conectado puede ayudar a mejorar la utilización de la infraestructura, predecir fallas, resolver problemas en forma remota a fin de mejorar el tiempo de respuesta y reducir los costos de mantenimiento.
  • Building analytics. Los asesores expertos ayudarán a identificar y priorizar los problemas de rendimiento del edificio, descubrir ahorros ocultos y validar la recuperación de la inversión de la modernización de la ventilación y aire acondicionado. En total, esto puede representar hasta un 15 % a 30 % en ahorros de energía.
  • Administración del rendimiento de los activos. Mediante la ayuda para monitorear el rendimiento de los equipos, los servicios remotos pueden ayudar a maximizar la vida útil de los equipos y reducir el riesgo de los tiempos de inactividad no programados.

Las herramientas inteligentes ayudan al Laboratorio Nacional de Los Álamos a reducir la cifra de efectividad del uso de la energía

Este laboratorio del Gobierno de los EE. UU. es una de las instituciones científicas y tecnológicas más grandes del mundo, y lleva a cabo investigaciones multidisciplinarias en campos como de la fusión nuclear, la energía renovable, la nanotecnología y la supercomputación. A fin de preparar el centro de datos Strategic Computing Complex del sitio y estar preparados para el futuro de la supercomputadora de la próxima generación, el equipo de gerencia deseaba mejorar la efectividad del uso de la energía. Sin embargo, carecían de visibilidad del consumo energético, lo que los obligaba a hacer cálculos manuales de la efectividad del uso de la energía.

Schneider Electric proporcionó una solución usando EcoStruxure™ Power Monitoring ExpertMedidores PowerLogic, unidades de viaje y serviciosEcoStruxure Power Advisor. El sistema proporciona cálculos precisos y en tiempo real de la efectividad del uso de la energía, visualización de datos energéticos y asistencia de expertos para tomar decisiones fundamentadas sobre eficiencia energética. Esto ha dado como resultado una optimización continua del consumo energético y una impresionante efectividad del uso de la energía de 1.19. El sistema de gestión de energía también ayuda a reducir el riesgo de tiempos de inactividad y las costosas reparaciones.

Obtén más información

EcoStruxure Power Monitoring Expert, Power Operation y Power Advisor de Schneider Electric están diseñados como una solución de gestión de energía totalmente integrada para ayudar a obtener la conciencia situacional profunda necesaria para abordar todas las demandas energéticas y de alimentación que enfrenta tu instalación crítica. Para obtener más información, descubre cómo EcoStruxure para centros de datos puede ayudar a tu organización.


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