Plataforma Tecnológica Española de Eficiencia Energética

• Año: 2020
• Fuente: data.europa.eu
• Acrónimo del proyecto: ECO-Qube
• Título del proyecto: Artificial-Intelligence-Augmented Cooling System for Small Data Centres
• Identificador de Topic: LC-SC3-B4E-5-2020 - Integrated design concepts for energy-efficient ICT in buildings
• Esquema de financiación: IA - Innovation action
• Entidades españolas: R2M SOLUTION SPAIN SL; GIROA SOCIEDAD ANONIMA (participación finalizada).
• Fecha de inicio: 01/10/2020
• Fecha de fin: 30/09/2023

• Presupuesto total: 3.677.870,00€
• Ayuda concedida: 2.998.988,75€
• Porcentaje del presupuesto financiado: 82%

• Sector de aplicación: Urbano
• Tecnología principal: Gestión energética y de recursos
• Link (Cordis): https://cordis.europa.eu/project/id/956059
• Estado del arte: Una encuesta reciente (Uptime Institute Global Data Centre Survey 2018) ha demostrado que los centros de datos utilizan principalmente aire para la refrigeración; mientras que sólo el 14% utiliza refrigeración basada en líquidos, el 56% utiliza refrigeración de precisión y el 30% utiliza refrigeración básica a nivel de sala. Esto demuestra que los sistemas de refrigeración por aire siguen siendo utilizados por la mayoría de los centros de datos. Sin embargo, un porcentaje significativo de los sistemas de refrigeración por aire no son capaces de realizar una refrigeración de precisión. Los centros de datos energéticamente eficientes a hiperescala son cada vez más comunes. Sin embargo, los centros de datos de menor escala, sensibles a la latencia y a la seguridad, siguen siendo insustituibles debido a la demanda de aplicaciones de computación de borde y de IoT. La cuota de los centros de datos en la nube representó el 10% del consumo de energía de los centros de datos en 2010, aumentó al 35% en 2018 y se espera que aumente al 60% en 2025. La cuota de los centros de datos de borde también aumentará significativamente en el futuro. Para 2025, se espera que los centros de datos periféricos representen el 12% del consumo energético de los centros de datos en la UE28.

El Código de Conducta para la Eficiencia Energética de los Centros de Datos de la UE señala que la refrigeración de los centros de datos (que representa hasta el 40% de la demanda energética) es con frecuencia la mayor pérdida de energía en las instalaciones y, como tal, representa una importante oportunidad para mejorar la eficiencia energética. En 2022 los centros de datos necesitarán entre el 4 y el 6% de la energía mundial. Nuestra misión es utilizar esta energía de manera inteligente y eficaz.

Los sistemas de refrigeración convencionales mantienen las temperaturas de funcionamiento dentro de un intervalo estricto y no evalúan el rendimiento de refrigeración medible. Este enfoque de refrigeración se basa únicamente en las lecturas de los sensores y es incapaz de medir la eficiencia de la refrigeración de los componentes informáticos. La falta de medición de la eficiencia de la refrigeración hace que el rendimiento de los equipos informáticos sea inferior al esperado y, en consecuencia, aumenta el consumo total de energía.

ECO-Qube es un sistema de gestión integral cuyo objetivo es mejorar la eficiencia energética y el rendimiento de la refrigeración mediante la orquestación de componentes de hardware y software en aplicaciones informáticas de vanguardia. El proyecto pretende construir un sistema de refrigeración mejorado con inteligencia artificial (que funciona como un sistema de gestión del calor por zonas) acompañado de energías renovables y valorización del calor residual. La solución ECO-Qube se evaluará en tres proyectos piloto de diferentes condiciones climáticas para validar la eficiencia energética bajo diferentes variables externas.

El proyecto se diferencia de los sistemas de refrigeración convencionales que mantienen las temperaturas de funcionamiento dentro de un intervalo estricto y no evalúan el rendimiento de la refrigeración medible. Un rendimiento de refrigeración no medido provoca un flujo de aire insuficiente, un desequilibrio térmico y un elevado consumo de energía. Por el contrario, ECO-Qube ofrece un sistema de gestión del calor por zonas que se beneficia de las simulaciones de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para adaptar el sistema de refrigeración para obtener el mejor flujo de aire y rendimiento de la refrigeración con el mínimo consumo de energía.

- Con la ayuda de la gestión del calor zonal, la orquestación inteligente de la carga de trabajo podrá transferir la carga de trabajo de las áreas calientes a las áreas más frías para mantener el sistema equilibrado térmicamente para una eficiencia energética aún mejor.
- Lograr un 20% de ahorro energético y un 20% de reducción de las emisiones de CO2.
- El sistema de enfriamiento inteligente de ECO-Qube combinará capacidades de monitoreo inteligente con técnicas avanzadas de modelado y simulación para adaptar simultáneamente tanto el sistema de enfriamiento como la carga de los dispositivos de TI para obtener el mejor flujo de aire y rendimiento de enfriamiento con un consumo mínimo de energía.
- Crear un mapa de calor zonal dinámico para ser utilizado por el sistema de gestión de calor zonal

Proyecto todavía en curso. Resultados no publicados.

Eficacia del uso de la energía (PUE)
Factor de energía renovable (REF)
Factor de reutilización de la energía (ERF)
Ahorro de energía primaria (PES)
Emisiones de CO2 evitadas - Ahorro de CO2
Rendimiento por vatio (PPW)

• TRL inicial: * 6
• TRL objetivo: * 7
• TRL alcanzado hasta la fecha: