
En un mundo impulsado por la tecnología, los centros de datos son la columna vertebral de industrias como el comercio electrónico, las finanzas, la salud y las comunicaciones, y dependen de un suministro eléctrico ininterrumpido para proteger sus operaciones y datos. Un componente clave para mantener esta confiabilidad es el sistema de alimentación ininterrumpida (UPS). A pesar de su papel esencial, la eficiencia del UPS a menudo se pasa por alto, aunque afecta significativamente los costos operativos y la sostenibilidad. Este blog profundiza en la importancia de la eficiencia del UPS, cómo se calcula y los factores clave que la influyen en los centros de datos.
En la primera parte de esta serie, abordamos los fundamentos de la eficiencia de los UPS: qué es, cómo se calcula y qué factores la afectan. En esta segunda parte, exploraremos los avances tecnológicos que están llevando la eficiencia de los UPS a nuevos niveles y cómo estos sistemas pueden contribuir tanto al ahorro de costos como a la sostenibilidad en los centros de datos.
Avances Tecnológicos que Impulsan la Eficiencia de los UPS
Uno de los principales avances tecnológicos en los sistemas UPS más recientes de Legrand es la introducción de convertidores de potencia de carburo de silicio (SiC), que mejoran notablemente la eficiencia y el rendimiento. Estos están fabricados con barras colectoras de alto rendimiento, conectores y conmutadores de potencia. Los controles avanzados y el monitoreo permiten un uso energético óptimo y diagnósticos predictivos de las piezas consumibles, manteniendo el sistema en su punto óptimo. Además, cuentan con controles y funciones dedicadas para su integración con redes inteligentes (smart grids), lo cual ayuda a optimizar el consumo energético y reducir el uso de energía en la red eléctrica donde está instalado el UPS.
El carburo de silicio (SiC) es una alternativa más eficiente a los componentes tradicionales basados en silicio, ya que ofrece mayores campos de ruptura, velocidades de conmutación más rápidas y mejor conductividad térmica. Estas características permiten que los sistemas UPS operen con mayor densidad de potencia y con más eficiencia, especialmente bajo cargas elevadas.

Factor de Potencia y Distorsión Armónica en la Eficiencia del UPS
El factor de potencia alto es crucial en la eficiencia del UPS. En términos simples, mide qué tan eficazmente el sistema utiliza la energía eléctrica; es la relación entre la potencia real (utilizada para realizar trabajo) y la potencia aparente (potencia total del sistema). Un factor de potencia cercano a 1 indica que casi toda la energía se convierte en trabajo útil, lo cual es ideal.
Por otro lado, la distorsión armónica se refiere a las desviaciones de la forma de onda sinusoidal ideal causadas por cargas no lineales, como los propios sistemas UPS, que pueden distorsionar la forma de la energía eléctrica.
La eficiencia de un UPS se ve afectada por su factor de potencia y la distorsión armónica de las siguientes formas:
- Diseño y Componentes: Los UPS modernos están diseñados para tener altos factores de potencia y baja distorsión armónica. Esto incluye tecnologías de corrección del factor de potencia (PFC) y filtros armónicos que mejoran la eficiencia.
- Consumo de Energía: Un mejor factor de potencia y menores armónicos reducen el consumo de energía para una misma carga, lo que se traduce en una mayor eficiencia general del UPS.
- Costos Operativos: UPS eficientes con alto factor de potencia y baja distorsión armónica generan menores costos operativos, tanto por consumo energético como por menor desgaste de los equipos.
En resumen, los nuevos sistemas UPS con factores de potencia elevados y bajos niveles de distorsión armónica son más eficientes, ya que reducen pérdidas eléctricas, mejoran la calidad de la energía y minimizan el estrés en los componentes eléctricos. Esto se traduce en mejor rendimiento, menor consumo energético y menores costos de operación.
Consumo de Energía e Implicaciones en la Refrigeración
Una de las ventajas clave de mejorar la eficiencia del UPS es la reducción en el consumo de energía, lo cual tiene un impacto directo en los costos operativos. Un UPS más eficiente genera menos calor, lo que significa un menor uso de energía y menor carga para los sistemas de refrigeración.
- Menores Requisitos de Refrigeración: En grandes centros de datos, la refrigeración representa una parte significativa de los costos operativos. Un UPS eficiente reduce el calor generado, disminuyendo la necesidad de soluciones de enfriamiento intensivas.
- Ahorro de Costos: Incluso una mejora modesta en la eficiencia (1% a 1.5%) en un centro de datos de 1 MW puede ahorrar miles de dólares al año, dependiendo del costo de la electricidad.
Impacto en la Huella de Carbono
La eficiencia del UPS también desempeña un papel fundamental en la reducción de la huella de carbono de los centros de datos. Dado que estos centros están entre los mayores consumidores de energía, aumentar la eficiencia ayuda a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero al disminuir la dependencia de la electricidad generada por combustibles fósiles. Esto tiene un efecto dominó, ya que un menor consumo energético también reduce la necesidad de refrigeración, disminuyendo aún más el impacto ambiental.
Implicaciones Prácticas de una Alta Eficiencia en Centros de Datos
Para los operadores de centros de datos, los beneficios prácticos de contar con sistemas UPS altamente eficientes incluyen:
- Ahorro Energético: Mayor eficiencia se traduce en reducciones directas en el consumo eléctrico, especialmente importante para centros de datos a gran escala.
- Objetivos de Sostenibilidad: El uso de UPS eficientes apoya las iniciativas corporativas de sostenibilidad al reducir el desperdicio energético y las emisiones de carbono.
- Confiabilidad Operativa: Los UPS eficientes son menos propensos al sobrecalentamiento y al estrés eléctrico, lo que reduce el desgaste de los componentes internos. Esto implica menos mantenimiento y una mayor vida útil operativa.
Tendencias Futuras en Tecnología UPS
De cara al futuro, varias tendencias impulsarán aún más la eficiencia de los sistemas UPS:
- Integración de Inteligencia Artificial y Aprendizaje Automático: Estas tecnologías optimizan la gestión energética y mejoran los diagnósticos predictivos, permitiendo detectar ineficiencias y problemas potenciales con anticipación.
- Nuevas Tecnologías de Baterías: Innovaciones como baterías de ion de litio y de estado sólido prometen mejorar significativamente la eficiencia del UPS gracias a mejor almacenamiento de energía y mayor durabilidad.
- Interacción con Redes Inteligentes (Smart Grids): Los UPS que se integran con redes inteligentes permitirán una gestión energética más dinámica, incluyendo programas de respuesta a la demanda para reducir el consumo durante picos de carga.
Conclusión
A medida que los centros de datos continúan creciendo en tamaño y complejidad, optimizar la eficiencia del UPS es esencial para reducir costos y garantizar la sostenibilidad y confiabilidad de las operaciones. El aprovechamiento de tecnologías avanzadas como componentes de carburo de silicio (SiC) y gestión energética basada en inteligencia artificial permitirá a los centros de datos mejorar notablemente su eficiencia, al mismo tiempo que minimizan su impacto ambiental. Invertir en sistemas UPS de alta eficiencia ofrece retornos a largo plazo en términos de ahorro operativo y confiabilidad, convirtiéndose en una elección inteligente para operadores de centros de datos a nivel mundial.
Soluciones UPS Avanzadas de Legrand: Innovación, Eficiencia y Sostenibilidad
Las nuevas soluciones UPS de Legrand están diseñadas para responder a las crecientes demandas de los centros de datos, incorporando tecnología de vanguardia, corrección avanzada del factor de potencia y filtrado armónico para entornos de alto rendimiento y computación con IA. Estos sistemas integran diagnósticos predictivos para asegurar el rendimiento óptimo y la confiabilidad, y ofrecen escalabilidad para satisfacer necesidades de potencia en expansión.
Legrand se mantiene a la vanguardia de la innovación, asegurando compatibilidad con tecnologías de baterías actuales y emergentes, y cumpliendo con exigentes estándares ambientales como el Pasaporte Ambiental de Producto (PEP). Además, sus soluciones UPS están enfocadas en la sostenibilidad, reduciendo las emisiones de Alcance 1, 2 y 3, minimizando el consumo energético y disminuyendo la huella de carbono total de las operaciones en centros de datos.