Liquid Cooling
La evolución del Data Center: potencia, refrigeración y sostenibilidad hacia 2030
Año: 2025
La infraestructura física de los centros de datos estará profundamente influenciada de aquí a 2030 por la innovación en los ámbitos de la generación, distribución y gestión térmica de la energía.
Crecimiento y aumento de la densidad de potencia
Según el análisis Cloud and Data Center de Omdia (2025), la infraestructura IT sigue representando el principal centro de costes de los data centers. El crecimiento continuo de la demanda de capacidad de cálculo exige inversiones constantes en nuevo hardware y en tecnologías de gestión energética.
Los proyectos de AI computing a escala de rack están impulsando la densidad de potencia por rack a niveles nunca alcanzados anteriormente, haciendo obsoletas las tecnologías tradicionales de alimentación y refrigeración.
Las crecientes necesidades de cálculo y memoria están transformando los sistemas rack (datos en constante actualización):
- 120 kW en 2025
- 240 kW en 2026
- hasta 600 kW en 2027
La refrigeración como palanca estratégica
La refrigeración ya no es solo una cuestión técnica, sino una palanca estratégica. De aquí a 2030, la distribución eléctrica del data center será rediseñada con un aumento de la tensión desde los actuales 400 voltios hasta sistemas de 800 voltios.
Mantener temperaturas estables es esencial para garantizar la continuidad operativa y la seguridad de los datos. Por este motivo, la innovación en refrigeración líquida crecerá rápidamente junto con la expansión de los nuevos centros de datos.
Según el mismo análisis Cloud and Data Center de Omdia (2025), a diferencia de los sistemas de climatización tradicionales, los sistemas de refrigeración basados en IA podrán utilizar algoritmos inteligentes capaces de adaptar dinámicamente la estrategia de refrigeración en función de datos en tiempo real —como la carga de trabajo, la temperatura ambiente y las condiciones operativas—, mejorando así la eficiencia y reduciendo el consumo energético.
Direct-to-Chip: la tecnología de referencia
A corto plazo, la tecnología Direct-to-Chip Liquid Cooling será la principal solución de refrigeración líquida.
Este sistema extrae el calor directamente a nivel del chip mediante una cold plate atravesada por el fluido refrigerante PG25. Existen dos modalidades de funcionamiento: monofásica o bifásica.
Una alternativa es la Immersion Liquid Cooling, que sumerge el servidor completo en un fluido dieléctrico. Esta tecnología también puede operar en modo monofásico o bifásico, según el tipo de disipación térmica.
La refrigeración líquida —especialmente Direct-to-Chip— está destinada a convertirse en dominante gracias a tres factores clave:
- alta conductividad térmica,
- compatibilidad con entornos de computación de alta densidad,
- reducción de los costes operativos.
Soluciones híbridas: la unión entre aire y agua
Los sistemas de refrigeración líquida garantizan una mayor eficiencia térmica y un menor consumo energético, incluso con microprocesadores cada vez más potentes. Sin embargo, no eliminan completamente el problema: aproximadamente entre el 10% y el 20% del calor se sigue disipando en el aire.
Por este motivo, es necesario recurrir a soluciones híbridas, que combinen de forma coordinada la refrigeración por aire y por líquido en servidores Direct-to-Chip.
El objetivo es aprovechar la sinergia entre aire y agua para minimizar las ineficiencias y garantizar la máxima continuidad operativa de los centros de datos.
Tecnologías para la eficiencia térmica del Data Center
Las Coolant Distribution Units (CDU) son componentes fundamentales en los sistemas de refrigeración líquida, ya que aseguran la distribución y circulación óptimas del fluido refrigerante, manteniendo los componentes dentro de sus rangos de temperatura ideales.
Paralelamente a las CDU, HiRef ofrece soluciones complementarias para el data center:
- Rear Door Units: sistemas de climatización activos o pasivos que disipan el calor de los servidores directamente en la parte trasera de los racks;
- Dry Coolers: unidades externas combinables con sistemas internos de condensación por agua, diseñadas para aprovechar al máximo el free cooling y para funcionar con mezclas de agua-glicol de hasta el 60%.
- Otro elemento clave es HiNode, un sistema de gestión y supervisión que permite monitorizar y controlar todos los componentes del sistema de refrigeración, garantizando un funcionamiento eficiente e integrado.
Los sistemas de recuperación de calor —que transforman la energía térmica residual de los centros de datos en una fuente de calefacción para edificios— serán cada vez más comunes.
HiRef promeut depuis longtemps l’adoption de solutions de récupération telles que des pompes à chaleur haute et très haute température, qui optimisent la consommation énergétique des data centers et les transforment en véritables fournisseurs d’énergie thermique pour des districts industriels et/ou urbains.
C’est le concept d’Energy Loop District: créer un système énergétique circulaire et durable, dans lequel la chaleur n’est pas perdue, mais réintégrée dans le cycle énergétique.
Ces solutions améliorent non seulement la durabilité environnementale, mais génèrent également une nouvelle valeur énergétique et renforcent le concept de Green Data Center.