Data center
Resilienza nel nesso tra acqua, raffreddamento, infrastrutture e comunità
Il futuro del calcolo dipende da più di potenza e capacità di elaborazione. Poiché l’IA e il calcolo ad alta densità guidano una crescita infrastrutturale senza precedenti, i sistemi idrici e di raffreddamento resilienti sono diventati critici per le prestazioni operative, l’efficienza e la scalabilità a lungo termine.
Gli operatori dei data center devono bilanciare le crescenti richieste di raffreddamento con la disponibilità dell’acqua, l’efficienza delle risorse, i requisiti di tempo di attività e le aspettative della comunità. Xylem aiuta ad affrontare queste sfide attraverso soluzioni integrate per l’acqua e il raffreddamento che supportano operazioni resilienti, ottimizzano le risorse e permettono una crescita sostenibile su larga scala.
Perché la strategia infrastrutturale è importante per i data center IA
La crescita dei data center ora dipende più che dalla capacità di calcolo, dalla disponibilità di terra e dall’infrastruttura di alimentazione. Poiché i carichi di lavoro IA aumentano le richieste di raffreddamento, gli operatori devono determinare come scalare in modo affidabile, gestendo al contempo la disponibilità dell’acqua, la resilienza operativa, i requisiti normativi e le aspettative della comunità.
Le infrastrutture idriche e di raffreddamento sono diventate fattori critici per le prestazioni dei data center. Le decisioni relative all’approvvigionamento dell’acqua, al trattamento, al riutilizzo, alla progettazione del circuito di raffreddamento, alla filtrazione, all’affidabilità delle acque reflue e del sistema influenzano i tempi di attività, l’efficienza, i permessi, la scalabilità e i rischi operativi a lungo termine. Queste considerazioni stanno plasmando sempre di più dove e come vengono costruiti i nuovi data center.
Poiché l’industria adotta il raffreddamento a liquido, il raffreddamento ibrido e altri approcci di gestione termica ad alta densità, l’acqua non può più essere trattata come una utility indipendente. I sistemi di raffreddamento, la qualità dell’acqua, i processi di trattamento, le reti di distribuzione e l’infrastruttura dell’impianto devono essere pianificati insieme sin dalle prime fasi della selezione e della progettazione del sito fino alle operazioni e all’espansione.
Xylem aiuta i proprietari dei data center, gli operatori, i manager, le società di progettazione, le società di progettazione-approvvigionamento-costruzione (Engineering-Procurement-Construction Companies, EPC) e gli appaltatori generali ad adottare un approccio completo alla strategia idrica e di raffreddamento, collegando le prestazioni degli impianti con i sistemi infrastrutturali più ampi che supportano la crescita a lungo termine, la resilienza operativa e la gestione della comunità. Collaboriamo dalla progettazione alla costruzione fino alla messa in servizio, all’avviamento fino al funzionamento, al monitoraggio e alle prestazioni a lungo termine.
Quattro priorità per scalare la strategia infrastrutturale resiliente
- Progettazione per scala: Integra sin dall’inizio l’infrastruttura di gestione di raffreddamento, acqua e fluidi nella pianificazione degli impianti per supportare la crescita futura della capacità, l’affidabilità operativa e l’evoluzione dei carichi di lavoro IA.
- Ottimizza risorse: Migliorare l’efficienza idrica, consentire il riutilizzo ove appropriato e mantenere la qualità dell’acqua per supportare le prestazioni del sistema, riducendo al contempo la dipendenza da risorse locali limitate.
- Rafforzare le partnership infrastrutturali: Collaborate in anticipo con i servizi pubblici, i comuni e gli stakeholder locali per allineare l’espansione dei data center alle realtà infrastrutturali regionali e alla pianificazione delle risorse a lungo termine.
- Costruire resilienza a lungo termine: Sviluppare strategie che supportino operazioni affidabili attraverso cambiamenti ambientali, normativi e delle condizioni della comunità, consentendo al contempo una crescita sostenibile.
Come Xylem aiuta
Xylem offre le competenze per l’intero ciclo di vita della crescita dei data center, dalla pianificazione e progettazione del sistema al trattamento, al riutilizzo, al monitoraggio, alle operazioni e al coordinamento delle utenze. Xylem aiuta i clienti a gestire l’acqua e il raffreddamento come infrastruttura mission-critical. Che si tratti di supportare data center iperscalabili, strutture di colocation o fabbriche di intelligenza artificiale emergenti, aiutiamo a rendere la crescita digitale più affidabile, efficiente e responsabile.
Cosa rende Xylem diverso
Con l'evoluzione delle strutture di raffreddamento, le prestazioni dipendono molto di più della sola gestione termica. L’approvvigionamento, il trattamento, la qualità, il trasporto, il riutilizzo, il monitoraggio e lo scarico dell’acqua influenzano l’affidabilità operativa e la scalabilità a lungo termine. Xylem offre competenze in tutto il ciclo dell’acqua, aiutando i clienti a ottimizzare le prestazioni di raffreddamento e l’infrastruttura che lo supporta.
Collegamento dei sistemi infrastrutturali
Le prestazioni dei data center sono plasmate dall’interazione tra i sistemi di raffreddamento, i sistemi idrici, le operazioni dell’impianto, le utenze e le risorse locali. Xylem adotta un approccio basato sui sistemi che aiuta i clienti a bilanciare i tempi di attività, l’efficienza, la resilienza e la sostenibilità in tutto l’ambiente del data center.
Dalla pianificazione alle operazioni a lungo termine
Le decisioni relative alle infrastrutture prese durante la selezione e la progettazione del sito possono avere un impatto sulle prestazioni per decenni. Xylem supporta i clienti durante l’intero ciclo di vita delle risorse, dalla pianificazione e messa in servizio alle operazioni in corso, all’ottimizzazione, alla manutenzione e all’espansione.
Costruito per il futuro dell’infrastruttura AI
La transizione al raffreddamento a liquido e al calcolo ad alta densità sta rimodellando il modo in cui i data center vengono progettati e utilizzati. Xylem aiuta i clienti a pianificare e gestire l'infrastruttura di raffreddamento, gestione dell'acqua e dei fluidi necessaria per supportare i carichi di lavoro IA di nuova generazione, pur mantenendo l'affidabilità e la flessibilità operativa.
Capacità globali, comprensione locale
Ogni data center opera all’interno di un unico contesto normativo, di risorse e comunitario. Xylem combina le competenze tecnologiche, ingegneristiche e di servizio globali con le conoscenze locali per aiutare i clienti a navigare tra i permessi, la disponibilità delle risorse, i vincoli infrastrutturali e le aspettative della comunità.
Case studies
Nessun margine per i tempi di inattività: Trattamento dell’acqua di raffreddamento ridondante per un data center hyperscale
Un importante operatore hyperscale ha lanciato un nuovo campus di data center in Virginia con un chiaro mandato: progettare un’infrastruttura di raffreddamento per prevenire i tempi di inattività. Con requisiti di alta disponibilità e rigidi vincoli di scarico, il team di progetto aveva bisogno di un partner per il trattamento dell’acqua in grado di fornire rapidamente, adattarsi ai cambiamenti di progettazione nel midstream e integrare ridondanza in ogni componente critico.
Il data center ad alte prestazioni riduce il rischio di raffreddamento grazie alla strategia di trattamento dell’acqua a fasi
Un leader globale nell'infrastruttura dei data center si è prefissato di costruire un campus di calcolo su larga scala e ad alte prestazioni nel Sud-Centro degli Stati Uniti. Costruito per prestazioni estreme, con topologie elettriche ridondanti, backup completo dell'UPS e della batteria e densità dei rack molto elevate, l'impianto aveva bisogno di un sistema di filtrazione dell'acqua altrettanto resiliente per supportare il raffreddamento primario dell'acqua refrigerata e del chiller adiabatico. Con una capacità di potenza multi-gigawatt, ogni sistema doveva essere progettato in base a un unico imperativo: il funzionamento continuo.
FAQs for data center customers
Il raffreddamento diretto a chip è un approccio di raffreddamento a liquido che rimuove il calore direttamente dai processori piuttosto che affidarsi esclusivamente al raffreddamento ad aria tradizionale. Con l’aumento della densità termica dei carichi di lavoro IA, i data center stanno adottando le strutture di raffreddamento diretto su chip, liquido e ibrido per supportare il calcolo ad alte prestazioni. Questi sistemi richiedono un'infrastruttura di gestione dei fluidi, idronica e idrica ben progettata per mantenere le prestazioni di raffreddamento, l'affidabilità e l'efficienza operativa.
I sistemi di raffreddamento a liquido permettono di gestire i carichi termici più elevati associati all’IA e agli ambienti di elaborazione ad alta densità. Questi sistemi si basano su circuiti di raffreddamento, infrastrutture idroniche, gestione dei fluidi, gestione della qualità dell’acqua, trattamento e capacità di monitoraggio che lavorano insieme per supportare operazioni affidabili ed efficienti. Con l’aumento dell’adozione del raffreddamento a liquido, l’infrastruttura di raffreddamento è sempre più pianificata insieme al calcolo, all’alimentazione e alla progettazione dell’impianto.
I circuiti di raffreddamento dei data center possono includere pompe, motori, scambiatori di calore, serbatoi, valvole, unità di distribuzione del raffreddamento (CDU), sistemi di monitoraggio e altre infrastrutture idroniche e idriche applicate utilizzate per spostare e gestire i fluidi di raffreddamento in tutto l'impianto. Xylem collabora anche con gli OEM di raffreddamento, le aziende di progettazione e gli operatori dei data center per supportare la progettazione, l’installazione, il funzionamento e le prestazioni a lungo termine del sistema di raffreddamento.
I data center si basano su un’ampia gamma di fonti idriche, tra cui quelle comunali, sotterranee, di superficie e di recupero dell’acqua, ognuna con requisiti di qualità e trattamento unici. La qualità dell'acqua influisce direttamente sull'efficienza del sistema di raffreddamento, sulle prestazioni di trasferimento del calore, sull'affidabilità delle apparecchiature, sui requisiti di manutenzione e sulla continuità operativa a lungo termine.
Xylem aiuta i clienti a valutare, trattare, monitorare e gestire l’acqua sorgente per soddisfare i requisiti del sistema di raffreddamento. Le nostre soluzioni supportano il trattamento dell’acqua di aspirazione, la filtrazione, il monitoraggio della qualità dell’acqua, la gestione del circuito di raffreddamento e l’ottimizzazione continua del sistema, aiutando i data center a mantenere le prestazioni di raffreddamento affidabili e a supportare operazioni efficienti e resilienti.
I data center possono ridurre l’utilizzo dell’acqua combinando le più efficienti strutture di raffreddamento con il riutilizzo, il recupero, il ricircolo e una più ampia pianificazione dell’acqua. Il materiale di origine sottolinea che il raffreddamento a liquido a circuito chiuso può ridurre il consumo dell’acqua dell’80-90% e che il settore potrebbe diventare il 46% più efficiente dal punto di vista idrico entro il 2050, con un risparmio potenziale di 2,4 trilioni di litri all’anno.
Il monitoraggio aiuta gli operatori a misurare portata, pressione, livello, prestazioni legate alla temperatura e qualità dell’acqua in modo da poter identificare i problemi prima e migliorare il processo decisionale del sistema nel tempo. Xylem supporta tutto questo attraverso il rilevamento, l’analisi, Xylem Vue e l’integrazione con gli ambienti BMS e DCIM.
Sì. Xylem supporta il circuito di raffreddamento e l’infrastruttura idronica all’interno dell’impianto, aiutando al contempo i clienti a gestire l’approvvigionamento, il trattamento, il trasporto, la misurazione, il monitoraggio, il riutilizzo, lo scarico e la pianificazione a lungo termine nel più ampio contesto idrico del sito e della comunità.
Perché il passaggio al raffreddamento liquido e ibrido fa parte di una più ampia riprogettazione dell’infrastruttura. I circuiti di raffreddamento, i sistemi idrici e l'infrastruttura dei fluidi devono essere pianificati fin dall'inizio insieme all'elaborazione, all'alimentazione e all'architettura complessiva dell'impianto per supportare prestazioni migliori, resilienza e scalabilità a lungo termine.
Poiché i data center adottano tecnologie di raffreddamento liquide, ibride e dirette al chip, mantenere la qualità del fluido, la portata, la temperatura e le prestazioni complessive del sistema diventa sempre più importante. Xylem aiuta i clienti a spostare, gestire, trattare, monitorare e ottimizzare i fluidi di raffreddamento attraverso il circuito di raffreddamento, contribuendo a proteggere le prestazioni termiche, migliorare l’efficienza operativa, ridurre i rischi e supportare tempi di attività affidabili man mano che le esigenze di raffreddamento diventano più complesse.
Poiché i data center sono scalabili per supportare l’IA e il calcolo ad alta densità, molti operatori stanno cercando di ridurre la dipendenza dalle forniture di acqua dolce, mantenendo al contempo le prestazioni di raffreddamento, l’affidabilità operativa e la resilienza a lungo termine.
Xylem aiuta i clienti a sviluppare strategie specifiche per le applicazioni che possono includere il trattamento delle acque reflue, il riciclaggio dell’acqua, il riutilizzo, il ricircolo e la gestione della qualità dell’acqua. Allineando il trattamento dell’acqua e le soluzioni di riutilizzo con i requisiti del sistema di raffreddamento e gli obiettivi operativi, i data center possono migliorare l’efficienza delle risorse, rafforzare la resilienza e supportare la crescita sostenibile.
L’affidabilità delle infrastrutture di raffreddamento e di gestione dell’acqua dipende dalla comprensione delle prestazioni del sistema in tempo reale. Il monitoraggio e l’analisi aiutano gli operatori a identificare i problemi in anticipo, ottimizzare le prestazioni, ridurre i rischi operativi e prendere decisioni più informate sull’infrastruttura.
Le soluzioni di rilevamento, monitoraggio, analisi e controllo di Xylem forniscono una maggiore visibilità sulle prestazioni dell’acqua e del sistema di raffreddamento. Queste funzionalità aiutano gli operatori a monitorare le condizioni, migliorare l’efficienza, supportare i tempi di attività e gestire con fiducia le infrastrutture di raffreddamento e idriche sempre più complesse.
La crescita a lungo termine dei data center dipende da più dell’infrastruttura all’interno dell’impianto. La disponibilità dell’acqua, la capacità delle acque reflue, la prontezza delle utenze, le considerazioni sui permessi e le priorità della comunità possono influenzare l’espansione dei data center.
Xylem collabora con gli operatori dei data center, i servizi pubblici, i comuni e gli stakeholder industriali per rafforzare l’infrastruttura idrica e delle acque reflue, migliorare l’affidabilità del sistema e supportare la crescita che si allinea alle realtà locali delle risorse e alle esigenze della comunità. Questa prospettiva infrastrutturale più ampia aiuta i clienti a pianificare la scalabilità a lungo termine, creando al contempo fiducia nella comunità e resilienza operativa.
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