La industria de los centros de datos está entrando en una period transformadora a medida que la inteligencia synthetic (IA) genera demandas de energía sin precedentes. Dado que los modelos avanzados de IA requieren hasta 1000 veces la potencia de sus predecesores (consulte las estimaciones de Sustainable Steel Cloud a continuación), se espera que el consumo de energía de los centros de datos se acelere drásticamente. Este rápido crecimiento plantea desafíos y oportunidades para la sostenibilidad y la eficiencia operativa, lo que lleva a los líderes de la industria a explorar soluciones innovadoras para descarbonizar estos centros de uso intensivo de energía.
Demandas energéticas desiguales: un estudio de caso en EE. UU.
A medida que crece el consumo de energía del centro de datos, su impacto se distribuye de manera desigual. Los estados con una importante infraestructura de centros de datos, como Virginia y Texas, están experimentando una demanda de energía acelerada. El Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley destaca las colas de interconexión de la purple, con proyectos de almacenamiento de energía photo voltaic y retrasos a medida que las regiones luchan por satisfacer las crecientes necesidades. Sin embargo, el suministro de energía limpia sigue siendo insuficiente, lo que crea una necesidad urgente de soluciones energéticas innovadoras.
Desafíos a la vanguardia
- Velocidad de implementación: Tecnologías que permiten una rápida implementación del centro de datos para satisfacer las demandas inmediatas de IA.
- Optimización de energía: Reducir el consumo de energía operativa tanto para el costo como para la sostenibilidad ambiental.
- Confiabilidad a largo plazo: Garantizar que los centros de datos puedan integrar energía de carga base limpia y al mismo tiempo mitigar los riesgos de factores externos como el clima extremo.
Aceleración de la implementación: centros de datos modulares y energía localizada
Los innovadores están abordando el desafío del despliegue rápido con centros de datos modulares y ubicando instalaciones cerca de fuentes de energía renovables.
- nodo versatile se especializa en centros de datos modulares prefabricados y refrigerados por líquido. Estos centros de alta densidad están diseñados para un despliegue rápido en entornos extremos y al mismo tiempo minimizan el uso de agua. Flexnode también colabora con el programa ARPA-E Coolerchips del Departamento de Energía para avanzar en las tecnologías de refrigeración.
- Energía Crusoe aprovecha la “mitigación de llamaradas digitales” y convierte el fuel pure desperdiciado en energía para centros de datos impulsados por IA. Al ubicar los centros de datos cerca de los sitios de generación, Crusoe cut back las pérdidas de transmisión y maximiza la eficiencia energética. La semana pasada, Crusoe recaudó una ronda de Development Fairness de 600 millones de dólares para avanzar en su nube de IA con bajas emisiones de carbono, incluida la financiación del Fondo de Fundadores de Peter Thiel.
Innovación en refrigeración: abordar una carga energética del 40%
La refrigeración representa el 40% del uso de energía de un centro de datos, lo que la convierte en un foco elementary para la descarbonización. Los sistemas tradicionales de refrigeración por aire luchan por satisfacer las demandas de los racks de servidores de alta densidad, lo que provocó el aumento de las soluciones de refrigeración líquida.
- pila líquida desarrolla sistemas de refrigeración tanto por inmersión (opciones monofásicas como bifásicas) y directo al chip que reducen el uso de energía hasta en un 95%. Estos sistemas son ideales para aplicaciones de IA de alto rendimiento, minimizando los costos operativos y de capital.
- sumergible proporciona sistemas de enfriamiento por inmersión monofásicos, sumergiendo completamente los servidores en líquidos no conductores para optimizar la disipación del calor.
- jetcool se centra en el enfriamiento microconvectivo directo al chip, utilizando chorros de fluido precisos para gestionar puntos críticos en sistemas de inteligencia synthetic. Su tecnología es muy eficaz para entornos de servidores ultradensos.
Impulsando una carga base limpia al mercado: geotermia mejorada
Las fuentes de energía renovables son esenciales para descarbonizar los centros de datos, con la energía geotérmica y nuclear a la cabeza.
- Energía Fervo adapta técnicas de fracturación hidráulica del petróleo y el fuel para extraer calor de la “roca seca y caliente”. En asociación con Google, Fervo alimenta una instalación de Nevada, suministrando energía limpia para los centros de datos de Google.
- Geosistemas sabios Son pioneros en sistemas geotérmicos geopresionados, que combinan calor y presión para generar energía constante. Su asociación con Meta tiene como objetivo suministrar 150 MW de energía para 2027.
Gestión de energía en el sitio
La optimización del uso de energía del centro de datos va más allá de la refrigeración. Las herramientas basadas en IA y la electrónica de potencia avanzada están transformando la forma en que se gestiona la energía.
- Fedra desarrolla software program impulsado por IA para optimizar la refrigeración y el consumo de energía, logrando reducciones de energía de hasta un 30 % en programas piloto.
- daanaa crea Unidades de Transacción de Energía que agilizan las conversiones de electricidad, reduciendo las pérdidas de energía y minimizando la generación de calor. Estos sistemas se integran con infraestructuras solares, de almacenamiento y de transmisión para lograr la máxima eficiencia.
La tecnología de resiliencia de la purple puede abordar el tiempo de inactividad del centro de datos
A medida que la IA se vuelve más crítica en la economía international, el riesgo de tiempo de inactividad debido a cortes de energía es significativo tanto desde el punto de vista financiero como de prestación de servicios. Se están desarrollando tecnologías de refuerzo de la purple para abordar las vulnerabilidades en la transmisión y distribución de energía y probablemente experimentarán un efecto de arrastre debido al crecimiento del mercado de los centros de datos.
- Conductor TS diseña conductores compuestos de carbono que aumentan la capacidad y la resiliencia, evitando la flexión térmica durante eventos de alto calor.
- ver introduce superconductores de alta temperatura que enfrían los cables internamente, mejorando la capacidad y al mismo tiempo protegiéndolos contra condiciones climáticas extremas.
Los transformadores desempeñan un papel central a la hora de garantizar una distribución estable de energía para los centros de datos, especialmente a medida que la demanda de energía crece exponencialmente con las operaciones impulsadas por la IA. A medida que los centros de datos se vuelven más densos en energía, están surgiendo tecnologías de transformadores innovadoras para optimizar el flujo de energía y evitar ineficiencias.
- amperesand está desarrollando transformadores de estado sólido que utilizan semiconductores para convertir/controlar energía, altamente flexibles, lo que permite a los usuarios aislar cargas y prevenir fallas. A escala, tienen el potencial de ser una solución poderosa para la resiliencia de la purple contra desastres y condiciones climáticas extremas. Ofrece eficiencia y resiliencia a clientes fuera de la purple que tienen altos grados de variabilidad en el uso de energía.
- IÓNATE ha reinventado el funcionamiento interno de los transformadores sin reinventar el issue de forma, proporcionando un enfoque novedoso para los transformadores pero aún así una solución directa. La empresa ofrece controles de flujo de energía electromagnéticos de alta precisión a través de una capa de IA, que puede modular el flujo en tiempo actual y con un alto nivel de granularidad. El resultado ultimate es la adición de un 33% más de recursos energéticos distribuidos conectados a la purple y un 20% más de capacidad a través de postes y cables.
Mirando hacia el futuro
La industria de los centros de datos se encuentra en un momento essential, con los hiperescaladores impulsando la innovación y la inversión en tecnologías limpias. Desde diseños modulares y sistemas de refrigeración avanzados hasta la integración de energías renovables, el ecosistema está evolucionando rápidamente para satisfacer las demandas energéticas de la IA de forma sostenible. Las tecnologías que eliminan riesgos en los centros de datos, como la geotermia avanzada y los SMR, pueden tener impactos de gran alcance en todas las industrias, desde la optimización de la purple hasta los vehículos eléctricos.
Predecimos que la tecnología sin riesgos en los centros de datos y la infraestructura de IA será un nivel clave de actividad en 2025. Esté atento a futuros análisis sobre estos temas.
