El ciclo de sustitución de baterías VRLA en centros de datos ha vuelto a llegar. Los ingenieros llevan nuevos armarios de baterías a la sala de baterías, pero una pregunta sigue rondándoles la cabeza: ¿cuánto tiempo más puede aguantar este suelo?
Esta preocupación no es infundada. La carga del suelo de la sala de baterías es una de las limitaciones físicas más subestimadas en la planificación de infraestructuras de centros de datos. Las baterías VRLA son la carga concentrada más pesada de la sala de baterías, y este problema de peso no desaparece con cada ciclo de “sustituir por lo mismo”.
El peso de las VRLA: un coste subestimado
Una sola batería VRLA de 12 V y 110 Ah pesa entre 28,5 kg y 33 kg. Un sistema SAI típico requiere decenas o cientos de estas baterías conectadas en serie.
Tomemos como ejemplo 100 baterías VRLA: el peso total se acerca a las 3 toneladas métricas. Este peso se concentra en una sala de baterías de quizá unas pocas decenas de metros cuadrados. Cada ampliación del SAI añade más baterías, y la preocupación por la carga sigue acumulándose.
Más crítico aún: el ciclo de sustitución de las VRLA es de solo 3 a 5 años. Con cada sustitución, el peso total de las nuevas baterías permanece prácticamente sin cambios; la carga del suelo no disminuye simplemente porque las baterías sean nuevas. Esto significa que, si una sustitución de VRLA consiste únicamente en cambiar a otro conjunto de baterías VRLA igual de pesadas, el riesgo de carga sigue acumulándose con el tiempo y nunca se resuelve por sí solo.
La brecha frente al estándar de carga del suelo es mayor de lo que muchos creen
Los estándares de sobrecarga de uso del suelo en salas de baterías suelen oscilar entre 12,0 y 23,9 kPa, mientras que las zonas de equipamiento estándar de los centros de datos se sitúan solo en torno a 7,2 kPa. Las salas de baterías requieren entre 1,7 y 3,3 veces la capacidad portante de las zonas de equipamiento ordinarias.
La lógica detrás de esto es sencilla: las baterías VRLA son extremadamente pesadas. Un rack típico de baterías VRLA pesa aproximadamente 1.000 kg, y un sistema completo puede llegar hasta 5.000 kg. Por esta razón, muchos centros de datos se ven obligados a ubicar las salas de baterías en plantas bajas o en zonas estructuralmente reforzadas.
En los centros de datos reconvertidos a partir de edificios de oficinas ordinarios, la brecha es aún más pronunciada. Los suelos de oficinas ordinarias suelen estar calculados para solo alrededor de 2 kN/m², mientras que las salas de baterías de centros de datos requieren hasta 16 kN/m²: una diferencia de casi 8 veces.
Esto significa que un número significativo de centros de datos antiguos tienen suelos de salas de baterías sometidos a una carga elevada desde el primer día. Y con cada sustitución de VRLA (reemplazar VRLA por VRLA), el problema nunca mejora.
¿Reforzar el suelo? El coste es mayor de lo que cree
Algunos podrían decir: si la capacidad de carga es insuficiente, basta con reforzarla.
Pero el refuerzo del suelo es mucho más complejo que “añadir algo de armadura”. Refuerzo con tejido de fibra de carbono, recrecido de hormigón sobre la losa, adhesión de placas de acero bajo la losa: cada enfoque implica evaluación estructural, diseño, obra e inspección profesional. Según la estructura concreta, los costes suelen ir desde decenas de miles hasta más de un millón de dólares.
Más crítico aún: una vez completado el refuerzo, las baterías VRLA siguen necesitando sustitución cada 3 a 5 años. Puede que el suelo aguante esta vez, pero eso no garantiza que aguante dentro de una década. Un refuerzo puntual no elimina de forma permanente la preocupación por la carga.
Sustitución de VRLA: de “reforzar el suelo” a “reducir la carga”
En esencia, el problema de la carga es un problema de peso. Solo hay dos formas de abordarlo: reforzar el suelo para soportar la carga o reducir la propia carga.
Las baterías de níquel-zinc de Gerchamp toman el segundo camino.
A capacidad equivalente, la batería de níquel-zinc de Gerchamp (por ejemplo, 8XNFZ38) pesa solo 7,8 kg. La batería VRLA equivalente pesa 28,5-33 kg: la de níquel-zinc pesa solo una cuarta parte. Con la misma configuración de 100 baterías, el peso total cae de casi 3 toneladas métricas a menos de 800 kg.
Esto significa que el suelo de un centro de datos antiguo no necesita refuerzo. Retire las baterías VRLA, instale las baterías de níquel-zinc: la carga se reduce en más de dos tercios. El problema de cumplimiento de la carga del suelo se resuelve en el punto de “qué batería elegir”, en lugar de esperar a que aparezcan problemas estructurales y después intentar remediarlos.
Más importante aún, las baterías de níquel-zinc tienen una vida útil de diseño superior a 10 años, lo que reduce la frecuencia de sustitución de tres o cuatro veces a solo una durante el mismo ciclo de vida del edificio. Cada sustitución implica menos manipulación, menos alteraciones por obra y menos carga adicional sobre el suelo.
Conclusión
La sustitución de VRLA en centros de datos antiguos no empieza con “qué batería es más barata”, sino con “¿puede este suelo seguir soportando el peso?”
Por ejemplo, la batería de níquel-zinc de Gerchamp (8XNFZ38 13,2 V, 38 Ah) es un reemplazo directo para baterías VRLA de 110 Ah y 12 V: no requiere sustituir armarios ni modificar el sistema SAI. Con una reducción de peso del 75 %, transforma un problema de cumplimiento estructural que podría requerir cientos de miles en costes de refuerzo en una decisión de compra que es simplemente “instalar y listo”. Además, Gerchamp también ofrece 8XNFG90, una batería de níquel-zinc de 90 Ah.
La sustitución de VRLA no trata solo de mejorar el rendimiento de la batería: trata de restar peso a la ecuación de carga de su suelo.
Para obtener más información sobre soluciones de sustitución de VRLA y evaluación del cumplimiento de la carga del suelo, visite el sitio web de Gerchamp o póngase en contacto con nuestro equipo técnico.