Vistos desde fuera, uno pensaría que son almacenes gigantes. Pero en el interior, en lugar de pilas de cajas de transporte, hay filas y filas de servidores de alto rendimiento. Actualmente, se están desplegando centros de datos a escala global para atender la creciente demanda de capacidad de cómputo asociada al desarrollo de la inteligencia artificial y a la expansión de los servicios en la nube. Los gigantes tecnológicos estadounidenses —entre ellos Meta, Amazon, Apple, Google y Microsoft— y otras empresas están invirtiendo en conjunto cientos de miles de millones de dólares en sus infraestructuras. Un ejemplo de ello son las instalaciones de Meta que se están construyend en el estado estadounidense de Luisiana, que ocuparán una superficie equivalente aproximadamente a 70 campos de fútbol.
No obstante, a medida que aumenta la potencia de cálculo de los centros de datos, también lo hacen los retos. Todos hemos oído cómo un ordenador pasa de un suave zumbido a un rugido cuando se le exige más y los ventiladores aceleran para introducir aire frío. Sin embargo, una unidad de procesamiento gráfico (GPU) de alto rendimiento consume 10 veces más energía que el chip de la CPU de un ordenador de sobremesa o portátil convencional. Cuando se agrupan hasta 100 000 GPU en un espacio reducido, la temperatura aumenta, al igual que la necesidad de refrigeración.
La refrigeración puede suponer hasta el 40 % del consumo energético de un centro de datos. En busca de una solución sostenible, la mayoría de los operadores están optando por la refrigeración líquida, más eficiente desde el punto de vista energético, en lugar de la refrigeración por aire. Esta consiste en absorber el calor directamente de los procesadores y disiparlo a través de un intercambiador de calor central. «Hemos participado en el desarrollo de esta tecnología avanzada desde el principio. «Hoy en día, Endress+Hauser es uno de los principales proveedores de instrumentación industrial que respaldan la revolución de la inteligencia artificial en el país», afirma Liza Kelso, directora nacional de desarrollo empresarial para semiconductores y centros de datos en EE. UU.
Un territorio inexplorado
Cuando la refrigeración líquida se incorporó a las instalaciones hace unos años, no existían soluciones comerciales maduras ni listas para su despliegue. Por ello, Endress+Hauser colaboró con ingenieros de planta e integradores de sistemas para definir, dimensionar e integrar los instrumentos adecuados. La refrigeración en los centros de datos modernos se gestiona desde edificios centrales de servicios (CUB), que albergan sistemas de módulos de proceso interconectados. En el interior de cada CUB hay enormes enfriadores, intercambiadores de calor, armarios de control y otros equipos que utilizan datos en tiempo real para mantener las temperaturas óptimas de los servidores. El sistema de refrigeración de un solo CUB puede contener varias docenas de instrumentos de medición para controlar el caudal, la temperatura, la presión y la calidad del agua. Un centro de datos suele combinar cuatro o más módulos, por lo que en un recinto pueden haber miles de instrumentos de medición funcionando al mismo tiempo.
«Nuestras mediciones de proceso de alta precisión pueden ayudar a optimizar el rendimiento del sistema de refrigeración y a gestionar los recursos de forma eficaz y sostenible», afirma Kelso. Además de minimizar el consumo de energía y agua, la fiabilidad del sistema es una prioridad esencial para los proveedores: un tiempo de inactividad en un centro de datos debido a un sobrecalentamiento podría suponer un coste de unos 150 000 dólares estadounidenses por minuto. Más allá de este dato que da que pensar, los operadores suelen prestar más atención al valor del PUE (eficiencia en el uso de la energía). Este compara el consumo total de energía con el consumo de energía de la infraestructura informática. Cuanto más se acerque el valor al 1,0 ideal, más eficiente será el centro de datos, ya que casi toda la energía suministrada se convierte en potencia de cálculo. En Europa, a partir de julio de 2026, los nuevos centros de datos no podrán superar un valor de PUE de 1,2.
La producción anual se quintuplicó
Endress+Hauser impresionó a los proveedores de sistemas y a los operadores de instalaciones no solo por su amplia gama de tecnología de medición de caudal, análisis de líquidos, nivel y temperatura, sino también por su agilidad y su orientación al cliente. Y es que, a la hora de construir centros de datos, cada día cuenta. «En el primer gran pedido, el Grupo tuvo que suministrar cinco veces la producción anual habitual de un mismo tipo de instrumento, y el centro de producto responsable aumentó inmediatamente su capacidad para hacerlo», recuerda Kelso. Está convencida de que, gracias a su amplia experiencia, los equipos de Endress+Hauser pueden ayudar a los centros de datos de IA a superar otros retos en su camino hacia el crecimiento sostenible: «Estos centros generarán cada vez más su propia electricidad in situ, a partir de fuentes que incluyen las energías renovables». Además, se pretende reducir aún más el consumo de agua, por ejemplo, mediante el tratamiento de las aguas residuales de las localidades vecinas. «En este ámbito también podemos ofrecer apoyo con tecnología de medición y conocimientos sobre aplicaciones».
El calor aprieta
El auge de la digitalización, los servicios en la nube y la inteligencia artificial está dando lugar a centros de datos cada vez más numerosos y de mayor tamaño. Solo en 2024, se invirtieron más de 500 000 millones de dólares estadounidenses a nivel mundial, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE). La AIE prevé que las necesidades energéticas de estos centros se dupliquen hasta alcanzar los 945 teravatios-hora en los próximos cinco años, lo que equivale al consumo eléctrico de Japón. Los grandes centros de datos de IA actuales ya consumen, de media, tanta electricidad como 100 000 hogares. Las futuras instalaciones consumirán hasta 50 veces esa cantidad. Por lo tanto, los operadores deben encontrar soluciones sostenibles para la generación de energía y para mejorar la eficiencia energética.