Garder le sang froid - centre de données avec des systèmes innovants finis

Manfred Engelhard, directeur de la technologie pour l'unité commerciale des centres de données d'Exyte, et Holger Engel, chef de projet, donnent un aperçu du projet, notamment de la conception modulaire, de l'utilisation efficace de l'espace et du système de refroidissement innovant qui utilisera une quantité minimale d'eau.

L'une des principales caractéristiques du centre de données est son système de refroidissement innovant, qui utilise un mélange de méthodes de refroidissement adiabatique et sec. "Cette combinaison vise à être aussi durable que possible et constitue un optimum entre la nécessité d'utiliser le moins d'énergie électrique possible d'une part et le moins d'eau possible pour le refroidissement d'autre part", explique M. Engelhard.

La plupart du temps, le centre de données utilise une méthode de refroidissement libre qui ne nécessite pas l'utilisation d'eau. Toutefois, lorsque les températures extérieures sont extrêmement élevées, des systèmes de refroidissement adiabatiques sont utilisés : "Ces systèmes consistent en des ventilateurs qui aspirent l'air ambiant à travers des coussins de refroidissement humidifiés avec de l'eau. Lorsque l'eau s'évapore, l'air est naturellement refroidi et dirigé vers la surface de refroidissement. Cette approche permet donc de réduire considérablement la consommation d'eau par rapport aux systèmes conventionnels de refroidissement par évaporation qui reposent sur des tours de refroidissement humide fonctionnant en continu.

La quantité d'eau utilisée pour le refroidissement est mesurée par l'efficacité de l'utilisation de l'eau (WUE). Le centre de données a été spécialement conçu pour minimiser la consommation d'eau en choisissant avec soin la taille exacte du refroidisseur hybride. Le refroidisseur hybride est la pièce maîtresse du système de refroidissement et se compose de ventilateurs, d'un échangeur de chaleur et d'une infrastructure de refroidissement liquide telle que des tuyaux et des pompes. Par conséquent, la consommation d'eau ne se produit que pendant les journées exceptionnellement chaudes", déclare Engel. "Cette approche durable contribue non seulement à la conservation de l'eau, mais aussi à la résolution du problème de la rareté de l'eau dans la région."

Les températures de l'eau de refroidissement et de la pièce ont été conçues pour faciliter l'utilisation d'un système de refroidissement très efficace. Ce système fonctionne avec un coefficient de performance impressionnant de 6, ce qui signifie que pour chaque unité d'énergie électrique consommée, il produit 6 unités d'énergie de refroidissement. En outre, le système de refroidissement est équipé de la capacité de fonctionner en mode "free cooling", ce qui permet d'utiliser pleinement la source naturelle de refroidissement que constitue l'air frais extérieur, ce qui contribue de manière significative aux économies d'énergie.

Conception modulaire : accélérer la construction et s'adapter à la croissance future

L'équipe du projet a mis l'accent sur l'approche modulaire. Cette approche consiste à préfabriquer les systèmes et à les assembler sur place sous forme de grands skids. Grâce à cette méthode, la fabrication des modules peut commencer alors que la construction du bâtiment est encore en cours, ce qui permet d'accélérer les délais.

Le concept comprend également trois modules de construction pour les salles de données, chaque module pouvant accueillir dix mégawatts de capacité informatique. Le module 1, qui comprend les bureaux et le bâtiment du réseau, est déjà achevé. "Les différentes phases de construction modulaire intègrent des éléments préfabriqués en béton qui se connectent parfaitement les uns aux autres, ce qui garantit qu'aucune partie du bâtiment ne reste inutilisée jusqu'à ce que des extensions futures soient nécessaires", explique le chef de projet Engels.

Pendant la phase de conception, la hauteur du bâtiment a été méticuleusement optimisée en collaboration avec le client afin d'accueillir des salles de données de quatre étages. Cette approche a permis une disposition à haute densité des baies de serveurs dans la limite des 25 mètres de hauteur autorisés, ce qui a donné lieu à une conception compacte qui minimise l'utilisation du terrain. En outre, cette optimisation a amélioré l'efficacité de l'installation en permettant de raccourcir les lignes de câbles et de refroidissement.

Systèmes d'alimentation sans interruption à la pointe de la technologie

Le centre de données a été conçu pour répondre aux normes de redondance "TIER 3+" et offre une maintenance ininterrompue. Engelhard explique ce terme : "Les niveaux des centres de données sont un système utilisé pour décrire des types spécifiques de résilience de l'infrastructure des centres de données. Le niveau 3 comporte des redondances dans les composants critiques tels que l'alimentation électrique avec des générateurs et des systèmes d'alimentation sans interruption (ASI) avec batterie de secours. Les lignes de production et de distribution de froid vers le centre de données sont configurées de manière stratégique avec un routage diversifié". Ces systèmes sont nécessaires pour maintenir les opérations en cours en cas de coupure de courant, qu'elle soit locale ou régionale. Pour assurer la continuité du fonctionnement des équipements, l'installation doit garantir qu'elle peut fonctionner pendant au moins 48 heures après une panne de courant.

Un site performant

L'emplacement du centre de données est stratégiquement important. Il se trouve à proximité des plus grands points d'échange Internet (IXP) du monde, en termes de trafic de pointe. En décembre 2022, l'IXP DE-CIX à Francfort, en Allemagne, avait un débit de 14,4 térabits par seconde. Cela équivaut approximativement à une quantité de trois millions de vidéos de haute qualité qui transitent simultanément par les câbles. La proximité garantit au client une interconnexion performante entre le centre de données et les plus grands réseaux du monde.