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Le norme sul cambiamento climatico stanno influenzando la ricerca sul raffreddamento dei data center

Negli ultimi anni, molti operatori di data center europei, hanno compiuto notevoli progressi in materia di efficienza energetica e riduzione delle emissioni di gas serra. Fino ad oggi però, i refrigeranti impiegati nel processo di raffreddamento non hanno attirato particolare attenzione nel settore.
Questa situazione è cambiata a partire da quest’anno, poiché le recenti regolamentazioni introdotte sul mercato hanno avviato
interessanti opportunità di innovazione.
Diversi accertamenti sono quindi stati effettuali nel mondo, per ridurre l’uso di alcuni refrigeranti, a causa del loro potenziale effetto di riscaldamento globale (GWP). In particolare, per i prossimi cinque-dieci anni si prevede di vietare l’utilizzo di alcune unità di raffreddamento nelle aree del Nord America e Asia-Pacifico, mentre l’Europa risulta essere all’avanguardia per quanto riguarda l’adozione delle normative inerenti ai livelli di GWP.

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aziende & dintorni Aziende & Dintorni A&D 24 LA TERMOTECNICA OTTOBRE 2018 Questa situazione cambiata a partire da quest'anno, poich
le recenti regolamentazioni introdotte sul mercato hanno avviato
interessanti opportunit di innovazione.
Diversi accertamenti sono quindi stati effettuali nel mondo, per
ridurre l'uso di alcuni refrigeranti, a causa del loro potenziale ef-
fetto di riscaldamento globale (GWP). In particolare, per i prossimi
cinque-dieci anni si prevede di vietare l'utilizzo di alcune unit
di raffreddamento nelle aree del Nord America e Asia-Pacifico,
mentre l'Europa risulta essere all'avanguardia per quanto riguarda
l'adozione delle normative inerenti ai livelli di GWP. REGOLAMENTO EUROPEO SUI
GAS FLUORURATI (F-GAS)
Il Regolamento UE F-Gas entrato in vigore nel 2015 e prevede,
per alcuni casi d'uso specifici, il divieto di idrofluorocarburi (HFC)
nelle nuove apparecchiature entro il 2025 (sistemi monosplit con meno di 3 kg di refrigerante). Le norme mirano anche a ridurre del
79% l'uso di HFC in Europa entro il 2030, provocando un impatto
diretto sul settore dei data center.
Il regolamento impone gradualmente quote pi severe sulla disponi-
bilit dei refrigeranti principali - compresi quelli utilizzati nei data
center - con alcune delle riduzioni pi consistenti negli ultimi 12
mesi. Ad esempio, tra il 2017 e il 2018 la quota stata ridotta dal
93% del valore di riferimento base a solo il 63%.
Nei data center sono utilizzati diversi refrigeranti HFC. Due dei pi
comuni sono l'R134a - generalmente utilizzato nei grandi impianti
- e l'R410A utilizzato nei siti di piccole e medie dimensioni, con un
costante aumento del prezzo di entrambi.
Il controllo della disponibilit dei refrigeranti sta facendo salire i
prezzi, ma sta anche incoraggiando i produttori di apparecchia-
ture - tra cui Vertiv - ad innovare e a sviluppare nuove tecnologie
e strategie di raffreddamento. VERTIV - Le norme sul cambiamento climatico stanno
influenzando la ricerca sul raffreddamento dei data center Negli ultimi anni, molti operatori di data center europei, hanno compiuto notevoli progressi in materia di efficienza energetica e riduzione delle
emissioni di gas serra. Fino ad oggi per, i refrigeranti impiegati nel processo di raffreddamento non hanno attirato particolare attenzione nel settore. VERTIV - www.vertiv.it a cura di Vertiv A&D Aziende & Dintorni 25 LA TERMOTECNICA OTTOBRE 2018 REFRIGERANTI ALTERNATIVI: NATURALI O SINTETICI'
L'effetto principale delle normative sugli HFC quello di controllarne
l'uso, ma anche di promuovere la transizione verso delle alternative.
Alcune di queste alternative includono refrigeranti pi 'naturali'
come l'ammoniaca o il propano. D'altra parte esiste un motivo per
cui queste sostanze non sono gi ampiamente utilizzate: l'infiamma-
bilit. La prevenzione degli incendi una priorit fondamentale in
qualsiasi ambiente di infrastrutture critiche e il propano altamente
infiammabile, pertanto improbabile che venga adottato su vasta
scala al di fuori di casi d'uso molto specifici. Inoltre, l'uso dell'am-
moniaca limitato anche a causa della sua tossicit.
Esiste anche una gamma di nuovi refrigeranti sintetici - noti anche
come refrigeranti di quarta generazione - con potenziale di ri-
scaldamento globale (GWP) e infiammabilit inferiori rispetto alle
alternative naturali. Tuttavia, alcuni sono ancora in fase di sviluppo
e, almeno a breve termine, probabile che siano pi costosi dei
prodotti gi diffusi. Il concorrente principale come alternativa al
refrigerante R134a esistente, noto come R1234ze. un composto
pi volatile dell'R134a e come tale si decompone nell'atmosfera
nel giro di poche settimane rispetto ai dieci anni o pi dell'R134a. NON ESISTONO SOLUZIONI
DEFINITIVE A BREVE TERMINE
Ad ogni modo, nessuno di questi refrigeranti alternativi potrebbe
essere considerato come immediato sostituto. Potrebbero avere un
GWP inferiore ma sarebbe necessaria una riprogettazione signi-
ficativa dei prodotti attuali per fornire una capacit di raffredda-
mento ed un'efficienza pari o superiori a quelle dei sistemi basati
sui refrigeranti esistenti. ACQUA REFRIGERATA E RAFFREDDAMENTO
EVAPORATIVO
Mentre i refrigeranti di quarta generazione potranno essere opzioni
praticabili per gli operatori che vogliono continuare con le strategie
di raffreddamento esistenti basate su espansione diretta (DX), l'in-
teresse sta ovviamente crescendo per le tecnologie che utilizzano
meno refrigerante o in alcuni casi nessuno.
I sistemi ad acqua refrigerata (CW) utilizzano refrigeranti ma poich
i chiller si trovano all'esterno del data center, il rischio di incendio
dovuto a refrigeranti sintetici o ad alcune sostanze di ultima genera-
zione meno rilevante. Di conseguenza, anche se in alcune regioni
il sistema CW considerato una tecnologia pi convenzionale del
sistema DX, esiste la possibilit che i nuovi regolamenti sugli HFC
abbiano un maggiore impatto sulla loro adozione.
Si sta inoltre diffondendo l'uso di tecnologie di raffreddamento
evaporativo indiretto, ed in alcuni casi anche diretto. Le efficienze
operative derivanti dall'utilizzo di questi sistemi stanno generando
da un certo tempo un crescente interesse in territori chiave, per lo
pi del Nord Europa. Tuttavia, il regime normativo relativo ai re-
frigeranti HFC potrebbe indurre un maggior numero di operatori a
considerare questi sistemi.
Anche l'aumento della temperatura di funzionamento dei data
center contribuirebbe a ridurre la necessit di raffreddamento mec-
canico, ma anche a promuovere l'uso di strategie di free cooling. DIRETTIVA SULLA PROGETTAZIONE
ECOCOMPATIBILE (ECO-DESIGN)
Un'altra complicazione, ma anche un'opportunit, che, oltre alle
norme sui gas fluorurati, sono state introdotte norme separate in
materia di efficienza energetica sotto forma di direttiva UE sulla
progettazione ecocompatibile. La direttiva mira a creare norme co-
erenti a livello europeo per migliorare le prestazioni ambientali dei
prodotti, compresi i sistemi di condizionamento e di ventilazione. I PROSSIMI PASSI
Pertanto, per riassumere, l'impatto di tutti questi cambiamenti sar
quello di: - ridurre la quantit di refrigerante nei sistemi ad espansione diretta grazie a volumi ridotti e scambiatori di calore pi efficienti - aumentare la temperatura di funzionamento dei data center per ridurre la necessit di raffreddamento meccanico - promuovere sistemi ad acqua refrigerata (CW) con opzioni di free cooling e adiabatiche per ridurre la quantit totale di raffredda-
mento meccanico richiesto - promuovere la progettazione di sistemi di raffreddamento effi- cienti dal punto di vista energetico in generale. La nuova legislazione ha offerto una reale opportunit di innovazio-
ne continua nel raffreddamento dei data center. Vertiv sta seguendo
i progressi nella disponibilit dei refrigeranti e nei refrigeranti
emergenti e continua a sviluppare progetti alternativi per garantire
ai clienti la pi ampia scelta possibile quando si tratta di sistemi di
raffreddamento vantaggiosi dal punto di vista energetico e dei costi.


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