NEC、多段式高効率冷却技術を開発～ラックに搭載されたICT機器の効果的な排熱を実現

データセンターの空調電力を最大50％削減できるという

　日本電気株式会社は3日、ラックに搭載されたICT機器の排熱を効率よく取り除く「多段式高効率冷却技術」を開発したと発表した。これをデータセンターに適用することにより、データセンターの空調電力を最大50％削減可能になるという。

　NECでは、冷媒が液体から気体に変化する際に熱エネルギーが移動する性質を利用し、対象を冷却する「相変化冷却技術」を以前から開発し、ICT機器内に搭載して、効率的な冷却を実現してきた。

　今回の「多段式高効率冷却技術」は、この相変化冷却技術を、複数のICT機器が搭載されるラックに応用したもの。具体的には、まず、ラックの最上段から最下段まで、ICT機器が発する排気熱を効率よく吸収して冷媒を気体に変える、多段式の吸熱技術を新規に開発した。サーバーラック背面に配置した受熱部を多段化することにより、ラックに設置された機器ごとの排熱量に応じた冷却が可能になっている。

　あわせて、多段化されたラック各段の吸熱部に、発熱量に応じて冷媒を分配し、効率よく循環させる技術を開発。独自の流路設計により、自然循環のみで各段への適正な冷媒供給を実現し、低コストと高信頼性を確保した。

サーバーの熱を空調を介さず直接屋外へ輸送

受熱部を多段化すると、全段で効果的な冷却を実現

　これらを組み合わせて利用すると、機器から排出される熱を拡散する前に回収するだけでなく、直接屋外へ排熱できるため、サーバールーム内の空調負荷を大幅に削減できる点がメリット。例えば、ラックあたり12kWの消費電力の場合、送風電力と冷凍機電力を合計した空調電力を最大50％削減できるとのことで、NECの施設で実験した結果、10台のサーバーを搭載するラック背面から発せられる熱量のうち、約50％を屋外へ熱輸送できることを実証したという。

　NECによれば、この技術をデータセンターに適用すると、空調負荷を増大させずに、ラックへ実装するICT機器を大幅に増やせるとのこと。これにより、フロア面積はそのままで、データセンターの処理能力を向上させられるため、省スペースなデータセンター運用につなげられるとしている。