Сигурната работа на дата-центрите зависи од ефикасното ладење, што претставува голем предизвик бидејќи многу од постојните методи бараат огромни количини вода или енергија. Ново истражување покажува дека една од најисплатливите и најефикасните техники за ладење би можела постепено да ја изгуби својата предност.

Резултатите, објавени во научното списание „Scientific Reports“, покажуваат дека растечките температури и нивото на влажност ја загрозуваат одржливоста на директното воздушно ладење, енергетски ефикасна техника без употреба на вода, која користи надворешен воздух за ладење на серверите во дата-центрите.

Во текот на последните 45 години, временските услови што го ограничуваат директното воздушно ладење станале значително почести, особено во тропските региони и југоисточниот дел на Соединетите Американски Држави. Со понатамошниот раст на глобалната температура, овој проблем ќе станува уште поизразен.

Истражувањето покажало дека периодите кога температурата и влажноста на воздухот ги надминуваат препорачаните работни граници за директно воздушно ладење се сè почести и траат подолго во многу делови од светот.

Тоа ќе ја намали можноста за користење на слободно воздушно ладење кај сè поголем број дата-центри ширум светот.

Најтоплите и највлажните денови стануваат сè поекстремни

За системите со директно воздушно ладење, Американското здружение на инженери за греење, ладење и климатизација препорачува температурата на воздухот што влегува во дата-центарот да биде меѓу 18 и 27 степени Целзиусови, со релативна влажност од 10 до 70 проценти и точка на роса под 15 степени Целзиусови.

Воздухот што е потопол и повлажен од овие препорачани вредности не може ефикасно да ги лади серверите, а дополнително може да предизвика корозија на металните компоненти.

За да утврдат како оваа метода ќе функционира во потопол и повлажен свет, истражувачите користеле комбинација од часовни метеоролошки мерења со висока резолуција, симулации од климатски модели и глобални податоци за локациите на дата-центрите.

Со помош на овие информации тие процениле колку често условите во околината ги надминувале препорачаните работни граници за директно воздушно ладење во последните 45 години, како и во идните климатски сценарија.

Истражувањето покажало дека зачестеноста на временските услови што го ограничуваат директното воздушно ладење значително се зголемила во последните децении.

Дури и регионите кои бележат само умерено долгорочно зголемување на температурата и влажноста денес имаат подолги дневни периоди во кои се надминуваат препорачаните граници.

Воедно, расте и уделот на дата-центри изложени на услови што го ограничуваат директното воздушно ладење најмалку една четвртина од годината.

Истражувачите утврдиле дека најтоплите и највлажните денови се интензивираат побрзо од просечните денови, што укажува дека оптоварувањето врз овие системи сè повеќе се концентрира во ретки, но исклучително екстремни временски настани.

Локалното влијание не било земено предвид

До 2050 година, во сценаријата со високи емисии на стакленички гасови, бројот на часови во кои температурата и влажноста ги надминуваат дозволените граници за директно воздушно ладење значително ќе се зголеми.

Во поголемиот дел од светот, просечниот број часови дневно во кои оваа стратегија за ладење нема да може ефикасно да се користи ќе порасне за повеќе од два часа дневно.

Дополнителен проблем е што дата-центрите можат да влијаат и врз локалните временски услови, создавајќи топлински острови во радиус од речиси 10 километри околу својата локација.

Истражувачите не го вклучиле овој ефект во анализата, па предупредуваат дека нивните резултати се всушност конзервативни.

Сепак, тие нагласуваат дека ова не значи дека директното воздушно ладење ќе стане невозможно во топли и влажни региони, туку дека областите каде што оваа метода ќе може успешно да се применува постепено ќе се намалуваат.

Како алтернатива се наведуваат индиректното испарувачко ладење, течното ладење и хибридните архитектури, кои можат делумно да ги надоместат овие ограничувања.

Сепак, секое од овие решенија носи свои компромиси во однос на потрошувачката на вода, сложеноста на системот и оперативниот дизајн.

Тоа би можело дополнително да ги оптовари електроенергетските мрежи и водните ресурси, кои веќе се под силен притисок поради климатските промени.