Negli ultimi anni, la crescita della potenza di calcolo ha iniziato a mostrare il suo lato più scomodo. I data center, indispensabili per sostenere cloud, servizi digitali e soprattutto l’intelligenza artificiale, consumano quantità di energia sempre più difficili da giustificare. Non stupisce quindi che in diverse parti del mondo si stiano valutando soluzioni estreme, come l’alimentazione nucleare, pur di reggere l’urto della domanda. Eppure, prima ancora di chiederci dove prendere tutta questa energia, c’è una questione altrettanto urgente: come gestire il calore prodotto da sistemi sempre più densi e potenti. Il raffreddamento è diventato uno dei nodi centrali dell’infrastruttura digitale europea. Ventole, pompe e sistemi complessi assorbono energia, richiedono manutenzione e aumentano i costi operativi. È in tale contesto che prende forma AM2PC, un progetto europeo che ribalta l’approccio tradizionale, affidandosi a meccanismi fisici tanto semplici quanto efficaci.
Nuovo strumento per il raffreddamento dei data center
Il coordinamento del progetto è affidato al Danish Technological Institute. Con il supporto dell’azienda Heatflow e di partner di ricerca e industriali provenienti da Belgio e Germania. Durante i test, il prototipo ha superato gli obiettivi iniziali, arrivando a dissipare fino a 600 watt. Ovvero circa il 50% in più rispetto al traguardo fissato all’avvio.
L’idea è eliminare completamente i componenti attivi e lasciare che sia il calore stesso a innescare il processo di raffreddamento. Il sistema sviluppato usa un raffreddamento passivo a due fasi. Quest’ultimo è stato ideato per chip e GPU ad alte prestazioni. Un fluido speciale entra in contatto diretto con la superficie calda del chip e, assorbendo energia, evapora. Il vapore sale spontaneamente verso una zona più fredda del circuito, dove cede il calore e si ricondensa. A quel punto la gravità fa il resto, riportando il liquido verso il punto di partenza e chiudendo un ciclo continuo che non richiede alcun apporto elettrico.
Il sistema lavora a temperature comprese tra 60 e 80 gradi Celsius. Un intervallo ideale per il recupero del calore. L’energia dissipata può essere riutilizzata, ad esempio, nelle reti di teleriscaldamento o in contesti industriali come serre e impianti alimentari. In tal modo il raffreddamento smette di essere solo un costo e diventa parte di un ecosistema energetico più efficiente. Ma come viene realizzato tale sistema? Evaporatore e canali interni sono prodotti in un unico pezzo tramite stampa 3D in alluminio. Tale soluzione riduce le giunzioni, semplifica la struttura e abbassa il rischio di perdite. Oltre a facilitare il riciclo dei materiali a fine vita. Le prime valutazioni indicano una possibile riduzione delle emissioni importanti. Tali valori, infatti, vanno tra il 25 e il 30% per singola unità.