Från utsidan kan man tro att de är enorma lagerlokaler. Men på insidan finns rad efter rad med högpresterande servrar, snarare än staplar med lådor för transport. Datacenter dyker idag upp över hela världen för att uppfylla de enorma kraven på datorkapacitet för att driva AI och molnservrar. Amerikanska teknikjättar – som Meta, Amazon, Apple, Google och Microsoft – och andra företag investerar kollektivt hundratals miljarder dollar i dess infrastruktur. Ett exempel är Metas anläggning, i nuläget under ombyggnad, som ligger i den amerikanska staten Louisiana och som täcker en yta som motsvarar ca 70 fotbollsplaner.
I takt med att datorkapaciteten i datacenter växer, växer även utmaningarna. De flesta vet hur högljudd en persondator kan vara under tung användning, när fläktar accelererar från ett gnäll till ett vrål i takt med att de blåser mer och mer kalluft in i systemet. En högpresterande grafikprocessor (GPU) kräver 10 gånger mer energi än CPU-chippet i en vanlig persondator eller bärbar dator. När upp till 100 000 grafikprocessorer är placerade tillsammans i ett trångt utrymme stiger temperaturen, och även behovet av kylning.
Kylning kan stå för upp till 40 % av ett datacenters energiförbrukning. I jakten på en lämplig lösning vänder sig de flesta operatörerna idag till energieffektiv vätskekylning istället för luftkylning. Den absorberar värme direkt från processorerna och avleder den via en central värmeväxlare. ”Vi har varit inblandade i utvecklingen av den här avancerade tekniker från allra första början. Idag är Endress+Hauser en ledande leverantör av industriell instrumentering för AI-revolutionen i landet,” säger Liza Kelso, National Business Development Manager för halvledare och datacenter i USA.
Outforskad terräng
När vätskekylning introducerades i anläggningar för några år sedan fanns det ingen standardiserad lösning. Endress+Hauser startade därmed ett samarbete med anläggningstekniker och systemintegratörer för att specificera, skala och integrera de rätta instrumenten. Kylning i moderna datacenter drivs från centrala försörjningsbyggnader (central utility buildings – CUBs) med system för sammankopplade, modulära processkiddar. På insidan av varje CUB finns stora kylare, värmeväxlare, styrskåp och annan utrustning som använder realtidsdata för att upprätthålla optimala temperaturer för servrarna. Kylsystemet i en enda CUB kan innehålla flera dussin mätinstrument för övervakning av flöde, temperatur, tryck och vattenkvalitet. Ett datacenter kombinerar ofta fyra eller fler skiddar, så att det på campus kan finnas tusentals mätinstrument som arbetar tillsammans.
”Våra processmätningar med hög precision hjälper till att optimera kylsystemens prestanda och att hantera resurser på ett effektivt och hållbart sätt,” säger Kelso. Förutom att minska energi- och vattenförbrukningen är systemtillförlitlighet en topprioritering för leverantörer: Driftstopp i datacenter på grund av överhettning skulle kosta runt 150 000 amerikanska dollar – per minut. Utöver det här nedslående faktumet ger operatörer generellt mer uppmärksamhet till PUE-värdet (Power Usage Effectiveness). Det jämför den totala energiförbrukningen med IT-infrastrukturens energianvändning. Ju närmare värdet är till den optimala siffran 1,0, desto effektivare är datacentret, eftersom nästan all tillförd energi omvandlas till datorkapacitet. Från och med juli 2026 får nya datacenter i Europa inte överskrida ett PUE-värde på 1,2.
Årlig produktion femdubblad
Endress+Hauser imponerade systemleverantörerna och anläggningsoperatörerna, inte bara med sitt omfattande sortiment av mätteknik för flöde, vätskeanalys, nivå och temperatur, men även för sin flexibilitet och sitt kundfokus. För när det kommer till att bygga datacenter räknas varje dag. ”För den första stora beställningen levererade koncernen fem gånger mängden av den normala årstillverkningen av en sorts instrument – och det ansvariga produktcentret ökade omedelbart sin kapacitet i enlighet med detta,” påminner Kelso. Hon är övertygad om att teamen på Endress+Hauser, tack vare sin omfattande expertis, kan hjälpa AI-datacenter att övervinna andra utmaningar på vägen mot hållbar tillväxt: ”Centren kommer successivt generera sin egen el på plats, från källor som inkluderar förnybar energi. Dessutom måste vattenförbrukningen minska ytterligare – exempelvis genom att behandla spillvatten från närliggande samhällen. Här kan vi också ge stöd med mätteknik och applikationskunskap.”
Det hettar till
Digitaliseringens framväxt, molntjänster och AI leder till fler och större datacenter. Endast under 2024 investerades över 500 miljarder amerikanska dollar globalt enligt International Energy Agency (IEA). IEA uppskattar att datacentrens energibehov kommer dubblas till 945 terawatt-timmar över de kommande 5 åren – det motsvarar Japans elförbrukning. Dagens AI-datacenter förbrukar redan i genomsnitt lika mycket el som 100 000 hushåll. Framtida anläggningar kommer förbruka upp till 50 gånger den summan. Operatörer måste därför hitta hållbara lösningar för elproduktion och ökad energieffektivitet.