När H.C. Ørsted – elektromagnetismens fader – grundade Danmarks tekniska universitet 1829, hade man som ett av sina mål att skapa värde genom att använda naturvetenskapen och de tekniska vetenskaperna för att gynna samhället. Idag är DTU ett väl respekterat tekniskt universitet som är känt för sin höga nivå av internationell forskning och sina eftertraktade akademiker.
När universitetet beslutade att modernisera sitt datacenter – som det delar med det danska e-infrastruktursamarbetet DeiC som samordnar den nationella digitala forskningsinfrastrukturen för danska universitet – var energieffektiviteten för nya datacenterprodukter en viktig faktor precis som deras kostnad och prestanda.
Det fanns utrymme för förbättringar av energieffektiviteten i datacentrets serverrum som kyldes till en temperatur på cirka 20 grader året runt. Fläktar i datacentret snurrade antingen med full kapacitet eller var avstängda. Universitetet ville utnyttja vatten och luft bättre utanför datacentret för att optimera datacentrets luftflöde och temperatur.
vståndet mellan serverrack optimerades inte för energieffektivitet. Universitetet ville också förbättra datakapaciteten i sitt datacenter. Det moderniserade datacentret hade behov av att kunna stödja datakrävande applikationer, inklusive “big data” och dataanalys, samt stora mängder databehandling.
Som ett led i detta arbete valde DTU den vattenkylda enheten VertivTM Liebert PCW, som installerades av Wexøe Solutions, en leverantör av datacenterprodukter och tjänster. Istället för att kyla hela serverrummen delar Vertiv-kyltekniken upp de varma och kalla gångarna tack vare en bättre fördelning av serverrack. Detta är mer energieffektivt och kostnadseffektivt än den tidigare tekniken eftersom det möjliggör högre temperaturer. Detta innebär att kylenheten kan köras i frikylningsläge fler dagar varje år. Det ökar också kylkapaciteten inuti varje serverrack med rätt mängd kall luft vid konstant temperatur.
”Cubes” (cold aisle containment) används nu för att dela upp varje serverrum i kalla och varma zoner. Det ger en mycket bättre kontroll av luftflödet, och effekten i de enskilda serverracken kan vara mer än 10 kW istället för bara hälften om kylningen inte var optimal. Lufttemperaturen kan kontrolleras bättre liksom luftflödet till servrarna. När luften utanför datacentret är mycket kall kan den användas för att kyla servrarna (”frikylningsdagar”) istället för att använda kompressorerna, vilket sänker temperaturen i det cirkulerande kylvattnet till cirka 15 grader Celsius.
– Vi har märkt av konsekvenserna av den globala uppvärmningen, speciellt om vi jämför med 1980-talet när byggnaden uppfördes. Målet är att uppnå så många frikylningsdagar som möjligt och Vertivs kylmaskiner i kombination med kuberna hjälper, säger Ole Kjærgaard som ansvarar för datacentrets dagliga drift.
Målet är att uppnå största möjliga temperaturskillnad mellan den kalla och heta zonen i varje serverrum. Varje grad kan öka lufttemperaturen, vilket kan innebära 20 extra frikylningsdagar.
Det tvååriga projektet, som startade 2018 och slutfördes 2020, har minskat universitetets energikostnader för datacenter avsevärt. kylkapaciteten på enheterna från Vertiv är ungefär 50 procent mer kraftfull än den gamla kyltekniken i datacentret. Det förväntas betala för sig själv inom fem till tio år genom energieffektivitetsbesparingar och andra fördelar, baserat på beräkningar av totala ägandekostnader (TCO).
