{"id":16792,"date":"2020-02-14T18:41:59","date_gmt":"2020-02-14T18:41:59","guid":{"rendered":"https:\/\/pqc.es\/el-concepto-pie-power-in-excess\/"},"modified":"2026-02-23T15:39:48","modified_gmt":"2026-02-23T15:39:48","slug":"el-concepto-pie-power-in-excess","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/pqc.es\/en\/el-concepto-pie-power-in-excess\/","title":{"rendered":"El concepto PIE (Power in Excess)"},"content":{"rendered":"<div class=\"news-content-block\">\n<p>Como deber&iacute;a ser ya de sobra todo conocido, <strong>PUE es s&oacute;lo un t&eacute;rmino que expresa la eficiencia de la parte electromec&aacute;nica para una carga TI dada pero que, en ning&uacute;n caso, representa la eficiencia del centro<\/strong>. De hecho, al comparar dos data centers, no necesariamente el que presenta un nivel PUE m&aacute;s reducido es el de mayor eficiencia, ocurriendo demasiadas veces exactamente lo contrario.<\/p>\n<p>Para encontrar par&aacute;metros m&aacute;s conectados con la eficiencia real de un centro deber&iacute;amos <strong>analizar la cantidad de trabajo &uacute;til que se realiza por unidad de energ&iacute;a incidente<\/strong>, algo as&iacute; como el, hace tiempo sugerido, DPpE (Data Processing per Energy).<\/p>\n<p>Sin embargo, existe un concepto algo m&aacute;s complejo, que siempre me ha gustado, especialmente desde que, por primera vez all&aacute; por 2007, se lo o&iacute; postular a mi admirado <em>Ken Brill, fundador de Uptime Institute<\/em>. Se trata de <strong>CADE (Corporate Average Datacenter Efficiency)<\/strong>, cuya naturaleza era del todo apropiada para la ocasi&oacute;n, pero que no lleg&oacute; a cuajar en el sector, quiz&aacute; por la falta de precisi&oacute;n a la hora de poder valorar en su totalidad los componentes de la ecuaci&oacute;n.<\/p>\n<p><strong><em>CADE<\/em>, que ven&iacute;a a cubrir la laguna creada por las carencias de PUE<\/strong> y, sobre todo, porque el sector tom&oacute; a este &uacute;ltimo como una especie de santo grial, <strong>es el producto de cuatro factores<\/strong>. <strong>Dos de ellos<\/strong> correspondientes a la parte IT, que conforman la denominada <strong>IT Asset Efficiency<\/strong>, y otros<strong> dos a la E&amp;M<\/strong>, constituyendo la Facility Efficiency, y considerando en cada uno de esos terrenos tanto el rendimiento de los equipos como el nivel de utilizaci&oacute;n de &eacute;stos.<\/p>\n<p><strong>En lo que respecta a la parte IT<\/strong>, mayor contribuyente sin duda a la eficiencia global, y sobre la que daremos algo m&aacute;s de detalle en otra ocasi&oacute;n, los dos puntos de vista, aunque de complicada ponderaci&oacute;n, se encuentran bien definidos desde origen y <strong>los conceptos asociados han derivado en lo que hoy se conocen como ITEE e ITEU<\/strong>, respectivamente, en la norma ISO 30134.<\/p>\n<p>Pero es a <strong>la parte E&amp;M<\/strong> a la que quiero dedicar un poco m&aacute;s de atenci&oacute;n. Los <strong>dos escenarios que se plantean a la hora de considerar la Facility Efficiency<\/strong> real en esa &aacute;rea son manejados de forma muy dispar. Por un lado, se encuentra todo <strong>lo relativo al rendimiento de los componentes del sistema<\/strong>, lo que determina un factor muy similar a PUE <strong>y, en concreto,<\/strong> <strong>a su inversa DCiE<\/strong> (Data center infrastructure eficiency), algo que ya tiene asumido el sector desde hace a&ntilde;os y que se maneja con soltura, a veces yo dir&iacute;a que con demasiada soltura.<\/p>\n<p>Y es con <strong>el cuarto factor de CADE<\/strong>, con el que quiero extenderme un poco en las siguientes l&iacute;neas. Partiendo de <em>otra de las frases m&aacute;s conocidas de Ken Brill<\/em> como era &ldquo;<strong><em>el data center m&aacute;s eficiente es aquel que no se construye<\/em><\/strong>&rdquo; en clara referencia a la necesidad de priorizar el aprovechamiento m&aacute;ximo de los recursos existentes, la entrada en la ecuaci&oacute;n de CADE de un factor que tenga en cuenta, precisamente, <strong>la correspondencia entre la potencia instalada en los componentes del suministro y la potencia TI de dise&ntilde;o<\/strong>, era algo primordial.<\/p>\n<h3>La idea es sencilla, es decir, conocer cu&aacute;nto representa la potencia TI de dise&ntilde;o respecto de la potencia instalada para hacer posible su funcionamiento o viceversa. Se trata, por tanto, de tener una visi&oacute;n clara sobre el nivel de redundancia existente y sobre el excedente de kW que tanta relaci&oacute;n tiene con el Capex y, c&oacute;mo no, tambi&eacute;n con el Opex.<\/h3>\n<p>No existe, al menos que se est&eacute; utilizando de forma habitual y conocida, un t&eacute;rmino com&uacute;n para este concepto, ni unas siglas que lo representen, por lo que, ya <strong>desde hace un tiempo, en PQC hemos dado en llamar a ese t&eacute;rmino como Power in Excess o PIE.<\/strong> Y lo manejamos como dato b&aacute;sico para cualquier proyecto, como complemento de la topolog&iacute;a de dise&ntilde;o, certificable o no, y del nivel de PUE propuesto. O sea, PIE y PUE.<\/p>\n<p><strong>Para el dimensionamiento de la potencia de suministro en un data center hemos de tener en cuenta<\/strong>, en primer lugar,<strong> la carga TI<\/strong> que deber&iacute;a ser la principal (si no es as&iacute;, hay que hac&eacute;rselo mirar, ya que el dimensionamiento del cooling se ha ido por las nubes). En segundo lugar, hay que incorporar <strong>la propia instalaci&oacute;n de clima y su demanda ante el peor escenario.<\/strong> En tercero, <strong>la sucesi&oacute;n de distintas p&eacute;rdidas que se dan en la infraestructura<\/strong>, <strong>cargas de bater&iacute;as y otros factores externos<\/strong> como comunicaciones, operadores, etc. Con todo ello, el factor de dimensionamiento m&iacute;nimo que puede estimarse para una instalaci&oacute;n donde, en alg&uacute;n momento, debe entrar la refrigeraci&oacute;n mec&aacute;nica, no baja habitualmente de 1,7 <em>(debemos hacer aqu&iacute; una salvedad para aquellas instalaciones que tienen la suerte de poder disponer de freecooling durante todo el tiempo, con lo que no hay que disponer de alimentaci&oacute;n para la producci&oacute;n de fr&iacute;o y el valor PIE puede ser, por ello, m&aacute;s reducido).<\/em><\/p>\n<h3>A ello, hay que sobreponer los niveles de redundancia propios de la topolog&iacute;a seleccionada, llegando al final a una cifra de PIE que va a ser un claro indicativo del objetivo de dise&ntilde;o.<\/h3>\n<p><strong>PIE puede estar referido a consideraciones m&aacute;s generales del centro o descender a terrenos m&aacute;s particulares.<\/strong> As&iacute;, si queremos evaluar el exceso general de potencia instalada, analizaremos el cociente entre la potencia total de transformadores y grupos (PIE<sub>T<\/sub> y PIE<sub>G<\/sub>), mientras que, si lo que queremos examinar es el dimensionamiento de la potencia frigor&iacute;fica, tendr&iacute;amos PIE<sub>F<\/sub> y la de alimentaci&oacute;n ininterrumpida PIE<sub>U<\/sub>, teniendo como denominador, en todos los casos, la carga IT de dise&ntilde;o (en la parte de clima, la carga t&eacute;rmica es algo superior a la potencia TI pero tomamos &eacute;sta como referencia por uniformidad con los dem&aacute;s valores PIE)<\/p>\n<p>La PIE (que tambi&eacute;n es en femenino como la PUE) ha ido evolucionando a la baja en los &uacute;ltimos a&ntilde;os. <strong>As&iacute;, en proyectos de hace m&aacute;s de 10 a&ntilde;os,<\/strong> donde las topolog&iacute;as m&aacute;s habituales presentaban soluciones 2xN con alg&uacute;n elemento extra de respaldo incluido, <strong>no era dif&iacute;cil observar c&oacute;mo se alcanzaban valores de PIE<sub>G<\/sub> de 6 o 7.<\/strong><\/p>\n<p>Los tiempos han ido cambiando y, una de las constantes m&aacute;s observadas &uacute;ltimamente es la de una <strong>permanente b&uacute;squeda de dise&ntilde;os donde se optimice la inversi&oacute;n<\/strong> y donde, a pesar de mantenerse las exigencias de topolog&iacute;a, <strong>se consiga mediante la utilizaci&oacute;n de un menor n&uacute;mero de componentes<\/strong>. Por ello, en los proyectos planteados en sucesivas fases de ejecuci&oacute;n, cada d&iacute;a es m&aacute;s normal observar c&oacute;mo los dise&ntilde;os van a soluciones de respaldo comunes para distintas fases.<\/p>\n<p>Como ya hemos comentado, <strong>el valor PIE tiene su m&aacute;xima expresi&oacute;n cuando lo referimos a los grupos electr&oacute;genos<\/strong>, por lo que las cl&aacute;sicas soluciones a base de un conjunto &uacute;nico de grupos en paralelo presentan valores muy razonables. Asimismo, <strong>la utilizaci&oacute;n de bloques comunes de respaldo en la alimentaci&oacute;n tambi&eacute;n presenta niveles PIE<sub>G<\/sub> muy interesantes.<\/strong><\/p>\n<p>Para ambos casos, las te&oacute;ricas limitaciones de ese tipo de soluciones a la hora de llegar a topolog&iacute;as Tier IV ha quedado salvadas hace tiempo, por lo que, incluso en esos casos de m&aacute;xima exigencia, <strong>cuanto mayor el n&uacute;mero de componentes en paralelo o el n&uacute;mero de fases respaldadas por el mismo soporte, menor el valor PIE<sub>G<\/sub><\/strong>. Hoy en d&iacute;a estamos manejando niveles entre 2.1 y 2.4 y la misma consideraci&oacute;n que damos a los grupos la debemos hacer con los transformadores.<\/p>\n<h3>Sin embargo, para formas m&aacute;s espec&iacute;ficas de PIE, tendr&iacute;amos las siguientes consideraciones.<\/h3>\n<p><strong>En la parte de UPSs, la extendida costumbre de disponer de dos ramas independientes lleva a <\/strong>PIE<sub>U<\/sub> a valores siempre superiores a 2, que en la<strong> &eacute;poca de dimensionamientos 2x(N+1) <\/strong>alcanzaba valores superiores incluso a 3 (hemos conocido proyectos dotados de UPSs en 2x(N+2) con PIE=3,75)<\/p>\n<p><strong>El valor PIE<sub>U<\/sub> para UPSs se puede mejorar acudiendo a topolog&iacute;as multibus<\/strong> (1,5 como l&iacute;mite para el tribus, 1,33 para el tetrabus y as&iacute; sucesivamente), no siendo conveniente bajar de 1,25 cuando se trata de topolog&iacute;as con UPSs de respaldo com&uacute;n.<\/p>\n<p>En cuanto a la potencia frigor&iacute;fica se refiere, la historia m&aacute;s reciente nos ha deparado claros ejemplos de sobredimensionamientos donde PIE<sub>F<\/sub> &gt;3, mientras que <strong>la realidad actual nos presenta soluciones muy al l&iacute;mite de redundancia con valores PIE<sub>F<\/sub> &lt;1,10<\/strong><\/p>\n<p>Por otra parte, es importante precisar que <strong>los valores descritos anteriormente son en referencia a la potencia IT de dise&ntilde;o y &eacute;sta rara vez se alcanza en proyectos al uso<\/strong>, es m&aacute;s, en demasiadas ocasiones no se alcanza ni la mitad, por lo que, para esos casos, cuando los dimensionamientos no son escalables, o no mucho, la cifra asignada a PIE se resiente enormemente, obviamente al alza.<\/p>\n<p>En definitiva, para tener una visi&oacute;n m&aacute;s real de la eficiencia de la parte electromec&aacute;nica, seguiremos, como hasta ahora, examinando de cerca las variaciones de PUE, pero <strong>los excesos de dimensionamiento que cada vez tienen menos influencia en PUE<\/strong> (el uso de variadores a carga muy parcial mejora las cifras generales cuando existe un mayor n&uacute;mero de m&aacute;quinas) nos llevan a un escenario donde <strong>cada vez va siendo m&aacute;s imprescindible introducir en sociedad a un concepto que tenga que ver con la energ&iacute;a contenida y con la inversi&oacute;n de capital,<\/strong> llam&eacute;mosle PIE o como se quiera.<\/p>\n<h3><em><strong>&iexcl;Ah&iacute; va el reto!<\/strong><\/em><\/h3>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>En los \u00faltimos tiempos hemos hecho referencia varias veces al tema de la eficiencia energ\u00e9tica en los data center y, en particular, al concepto PUE enmarc\u00e1ndolo en el an\u00e1lisis m\u00e1s general de la eficiencia dentro de un entorno de estas 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