سيكون للوائح PFAS الخاصة بوكالة حماية البيئة تأثير كبير على التبريد السائل
في الوقت الحاضر، تعتقد الصناعة بشكل عام أن حلول التبريد السائل ذات الغمر على مرحلتين والتبريد السائل على مرحلتين هي الأمل في مواجهة تحديات الإدارة الحرارية لوحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات ذات الطاقة العالية. ومع ذلك، في أغسطس 2022، صنفت وكالة حماية البيئة PFAS على أنها مادة خطرة تسمى "المواد الكيميائية الأبدية"، والتي يمكن أن يكون لها تأثير كبير على استخدام صناعة تكنولوجيا المعلومات لتقنيتي التبريد هاتين.
المواد المشبعة بالفلور والبيرفلوروألكيل (يشار إليها عادةً باسم PFAS) هي نوع من المواد الكيميائية الاصطناعية التي تتكون عادةً من العمود الفقري للكربون والفلور المشبع بمعظم الكربون، بالإضافة إلى مجموعة وظيفية واحدة على الأقل (مثل حمض الكربوكسيل وحمض السلفونيك، أمين، أو غيرها)، تمتلك خصائص كيميائية وفيزيائية فريدة ومفيدة. وقد تم استخدام هذه المركبات على نطاق واسع في المنتجات الاستهلاكية والصناعية منذ الخمسينيات من القرن الماضي، مثل المقالي غير اللاصقة، والمعدات الرياضية المقاومة للماء، والسجاد المضاد للقاذورات، ومستحضرات التجميل، وعدد لا يحصى من السلع الأخرى، بالإضافة إلى التبريد على مرحلتين في تصنيع أشباه الموصلات وصناعات تكنولوجيا المعلومات.
حتى الآن، تستخدم معظم أنظمة التبريد الغمر ثنائية المرحلتين في مراكز البيانات السوائل العازلة PFAS Novec وFluorinert التي تنتجها شركة 3M. في البداية، حاولت شركة 3M إيجاد حل لتقليل استخدام PFAS، لكنها أعلنت في نهاية العام الماضي أنها ستتوقف تمامًا عن إنتاج PFAS بحلول نهاية عام 2025. وهذا يشكل خطرًا مباشرًا بالتخلص من التقنيات التي تستخدم هذه أو سوائل PFAS مماثلة.
يعد التبريد الغمر أحادي الطور والتبريد اللوحي البارد أحادي الطور من الحلول التنافسية والبديلة للتبريد الغمر على مرحلتين المناسب لمراكز البيانات. يستخدم التبريد الغاطس أحادي الطور سوائل عازلة ذات أساس هيدروكربوني، مثل الزيوت المعدنية والزيوت الاصطناعية. وعلى النقيض من التبريد ثنائي الطور المعتمد على مركبات الفلوروكربون، فإن المبرد أحادي الطور لا يغلي وبالتالي لا يمر بمرحلة انتقالية أثناء عملية التبريد. نظرًا لحقيقة أن المبردات العازلة هي موصلات حرارية أفضل من الهواء، فإن هذا التبريد السائل أحادي الطور مناسب جدًا للرفوف عالية الكثافة وله ميزة التكلفة مقارنة بالتبريد الغمر ثنائي الطور.
بالإضافة إلى ذلك، تعتبر اللوحة الباردة أحادية الطور في مركز البيانات مكونًا ينقل الحرارة من أجهزة الكمبيوتر. وتتكون من لوحة معدنية بها أنابيب مدمجة، متصلة بالجزء العلوي من وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو وحدة معالجة الرسومات (GPU) الخاصة بالخادم، أو غيرها من المكونات، ويتم توصيلها بنظام التبريد بتدوير السائل من خلال الأنابيب. لوحة التبريد تمتص الحرارة الناتجة عن المعدات الإلكترونية وتنقلها إلى سائل التبريد، والذي يدور بعد ذلك من المعدات إلى وحدة التبريد لتبديد الحرارة. يعتمد تبريد سائل اللوحة الباردة على مبرد مائي، مما يزيل تمامًا مخاوف تطبيق السوائل العازلة من نوع PFAS.
مع التطبيق المحدود والتخلص التدريجي من المواد الكيميائية PFAS، فمن الملح والمهم تطوير الجيل القادم من المبردات المغمورة لمراكز البيانات والتحقق من صحتها.
