Peraturan PFAS EPA akan berdampak signifikan pada pendinginan cair

Saat ini, industri secara umum percaya bahwa solusi pendinginan cair pelat dingin dua fase dan pencelupan dua fase adalah harapan untuk mengatasi tantangan manajemen termal CPU dan GPU berdaya lebih tinggi. Namun, pada bulan Agustus 2022, EPA menetapkan PFAS sebagai zat berbahaya yang disebut "bahan kimia selamanya", yang dapat berdampak signifikan pada pemanfaatan kedua teknologi pendingin ini oleh industri TI.

Zat perfluorinasi dan perfluoroalkil (biasa disebut sebagai PFAS) adalah jenis bahan kimia sintetis yang biasanya terdiri dari tulang punggung karbon dan fluor jenuh dengan sebagian besar karbon, serta setidaknya satu gugus fungsi (seperti asam karboksilat, asam sulfonat, amina, atau lainnya), yang memiliki sifat kimia dan fisik yang unik dan berguna. Senyawa ini telah banyak digunakan dalam produk konsumen dan industri sejak tahun 1950an, seperti panci anti lengket, peralatan olahraga tahan air, karpet anti kotor, kosmetik, dan banyak komoditas lainnya, serta pendinginan dua fase dalam manufaktur semikonduktor dan industri TI.

Sejauh ini, sebagian besar pendinginan perendaman dua fase di pusat data menggunakan cairan dielektrik PFAS Novec dan Fluorinert yang diproduksi oleh 3M. Awalnya, 3M berusaha mencari solusi untuk mengurangi penggunaan PFAS, namun pada akhir tahun lalu mereka mengumumkan bahwa mereka akan menghentikan produksi PFAS sepenuhnya pada akhir tahun 2025. Hal ini menimbulkan risiko langsung hilangnya teknologi yang menggunakan PFAS atau PFAS. cairan PFAS serupa.

Pendinginan perendaman satu fasa dan pendinginan pelat dingin satu fasa merupakan solusi kompetitif dan alternatif untuk pendinginan perendaman dua fasa yang cocok untuk pusat data. Pendinginan perendaman satu fasa menggunakan cairan dielektrik berbasis hidrokarbon, seperti oli mineral dan oli sintetis. Berbeda dengan pendinginan dua fasa yang berbahan dasar senyawa fluorokarbon, pendingin satu fasa tidak mendidih sehingga tidak mengalami transisi fasa selama proses pendinginan. Karena pendingin dielektrik merupakan konduktor termal yang lebih baik daripada udara, pendingin cair satu fasa ini sangat cocok untuk rak berdensitas tinggi dan memiliki keunggulan biaya dibandingkan pendinginan perendaman dua fasa.

Selain itu, pelat dingin satu fasa pada pusat data merupakan komponen yang memindahkan panas dari peralatan komputer. Terdiri dari pelat logam dengan pipa internal, yang dihubungkan ke bagian atas CPU server, GPU, atau komponen lainnya dan dihubungkan ke sistem pendingin sirkulasi cairan melalui pipa. Pelat dingin menyerap panas yang dihasilkan oleh peralatan elektronik dan memindahkannya ke cairan pendingin, yang kemudian bersirkulasi dari peralatan ke unit pendingin untuk pembuangan panas. Pendinginan cairan pelat dingin didasarkan pada cairan pendingin berbasis air, sehingga sepenuhnya menghilangkan kekhawatiran penerapan cairan dielektrik tipe PFAS.

Dengan terbatasnya aplikasi dan penghentian penggunaan bahan kimia PFAS secara bertahap, pengembangan dan validasi generasi berikutnya dari cairan pendingin terendam untuk pusat data menjadi mendesak dan penting.