I data center rappresentano il cuore pulsante e il “motore” della trasformazione digitale con l’intelligenza artificiale e il cloud; ma mentre l’attenzione si concentra prevalentemente sulla potenza di calcolo — le GPU, i modelli, le applicazioni — è nella catena di alimentazione energetica che si giocano le sfide più complesse e meno visibili.
I progressi sulle tecnologie di calcolo accelerato impongono di fornire energia affidabile, efficiente e scalabile in condizioni radicalmente diverse rispetto a quelle dei data center tradizionali: densità per rack moltiplicate, carichi dinamici, richieste variabili, scale dimensionali che raggiungono centinaia di megawatt. Comprendere come evolve il Power Train diventa oggi decisivo per chi progetta, realizza e gestisce infrastrutture digitali e DC. Ne parliamo con Emiliano Cevenini, Senior Director EMEA Power Business Unit di Vertiv.
Cambi di paradigma
La prospettiva di analisi di Cevenini è quella di chi in Vertiv segue da anni la business unit Power per l’area EMEA e ha attraversato, insieme ai clienti, tre cambi di paradigma successivi. Il primo è quello della power quality. Quando il data center consumava pochi kilowatt – valori di fatto irrilevanti nello scenario energetico di una città o di un quartiere – l’unica cosa che contava era disporre di una sorgente di energia assolutamente affidabile, senza disturbi. “Si parlava di power quality – sottolinea Cevenini -, perché l’alimentazione doveva essere affidabile ma aspetti come sostenibilità ed efficienza passavano di fatto in secondo piano”. Il valore dell’infrastruttura stava nella continuità e nella qualità dell’alimentazione fornita ai sistemi informatici, niente di più.
Il secondo momento evolutivo arriva con l’espansione di Internet e poi con la piena affermazione del cloud computing. I data center crescono rapidamente in dimensione e assorbimento, e il costo dell’energia come principale voce delle spese operative passa in primo piano. “Al fornitore di infrastruttura si chiede non solo continuità ma anche efficienza: UPS— gruppi di continuità che a parità di potenza erogata dissipino meno — batterie con cicli di vita più lunghi, sistemi di controllo capaci di ottimizzare i flussi”. È la fase, ricorda Cevenini, di “un cambio generazionale tecnologico in particolare degli UPS, ma in realtà di tutta l’infrastruttura, comprese batterie e sistemi di controllo”. In questo intervallo il carico di un data center resta dal punto di vista elettrico “pulito” — stabile, con fattore di potenza elevato, distorsione contenuta — tanto che il distributore arriva a chiedere se le batterie di backup, normalmente dormienti, possano essere utilizzate per erogare servizi ancillari alla rete in una logica di grid support.
Il doppio salto dell’AI, scale-up di potenza e variabilità del carico
Con l’arrivo dell’intelligenza artificiale generativa, i precedenti equilibri evolutivi sono di fatto saltati. Cevenini parla per questo di un “doppio cambiamento di paradigma” che investe contemporaneamente la dimensione e la natura del carico. Il primo asse è quello relativo allo scale-up: si è passati da data center da qualche megawatt a infrastrutture che sfruttano centinaia di megawatt come unità di misura, con campus che arrivano tranquillamente a 500 MW. “Un carico non più trascurabile per le reti capace di condizionare pianificazione e investimenti dei gestori di trasmissione e distribuzione”.
Il secondo asse, meno visibile ma più insidioso, riguarda la dinamica elettrica. Il carico IT tradizionale era stabile; il carico AI oggi non lo è. Nella fase di training dei Large Language Model — la più energivora — “l’assorbimento oscilla in modo impulsivo su finestre di 100-150 millisecondi, con variazioni tutt’altro che piccole – osserva Cevenini -. È una dinamica completamente diversa da quella che caratterizza i consumi in fase di inferenza, quando il modello elabora input in tempo reale con profili di assorbimento più regolari. Questa variabilità è relativa a ciò che Cevenini definisce un carico “tossico” per alcune tecnologie di alimentazione: gruppi elettrogeni diesel e motori collegati a turbine a gas che – pensati per variazioni lente, non per impulsi nel millisecondo – mal tollerano oscillazioni così rapide, mentre le batterie tradizionali al piombo regolate con valvola – efficienti nel fornire backup per minuti o ore – sono poco adatte a rispondere a stress elettrici così veloci. “È qui che la tecnologia al litio, grazie alla sua capacità di gestire cicli rapidi di carica, cambia le carte in tavola rivelandosi molto più adatta al profilo AI sia per prestazioni dinamiche sia per vita utile nominale”.
La risposta di Vertiv
La risposta legata alle infrastrutture di Vertiv si declina su due livelli paralleli. Il primo è la crescita dei blocchi funzionali lato conversione di energia: “Siamo passati da dove si era 15-20 anni fa, quando un UPS da 500 kilowatt o kilovoltampere era un UPS di grande potenza, a oggi che si parla normalmente di 2-3 megawatt, e si sta andando verso i 5 megawatt come singolo blocco funzionale”. In parallelo, questi dispositivi possono essere collegati per raggiungere le potenze nominali richieste dai data center di nuova generazione. Dettaglia Cevenini: “E le famiglie Trinergy di Vertiv incarnano questa filosofia: UPS modulari ad alta efficienza, pensati per operare accoppiati a banchi batteria al litio capaci di sostenere cicli di lavoro molto più intensi rispetto alle soluzioni al piombo”.
Il secondo livello riguarda la distribuzione dall’interfaccia elettrica alla sala server, e Cevenini insiste su un concetto tecnico che sintetizza bene la sfida in corso: la densificazione di potenza. “Lo stesso rack come unità di misura della parte hardware informatica ha subito una trasformazione: si è passati da avere 5-10 kilowatt di consumo per rack a parlare di 500 kilowatt per rack”. Un salto di due ordini di grandezza che “impone di ripensare il modo in cui l’energia elettrica viene portata fino al singolo rack, pur restando — almeno nell’ultimo tratto — in bassa tensione con la tradizionale alimentazione 400 volt trifase e in prospettiva fino a 800 volt in continua”. Vertiv ha sviluppato per questo scenario una serie di soluzioni di distribuzione — sia su cavo sia busway, ossia su barre prefabbricate che corrono in quota sopra i corridoi — progettate per dialogare in maniera nativa con i rack ad altissima densità. È un anello meno visibile della catena rispetto agli UPS ma altrettanto strategico: basta un sottodimensionamento della distribuzione finale per vanificare qualsiasi ottimizzazione a monte.
Vertiv, il Power Train come visione di sistema
Intorno al modello Power Train ruota la proposta architetturale di Vertiv.
Cevenini:“Comprende la visione di sistema della fornitura di potenza, dalla linea di trasmissione ad alta tensione fino al chip, fino alla GPU, fino al chip Nvidia”. Non una sequenza di apparati isolati ma una catena continua, in cui ogni stadio — dalla cabina primaria alla scheda di alimentazione del server — deve essere progettato in coerenza con gli altri. La domanda tecnica centrale è dove gestire la variabilità impulsiva del workload AI: “Non c’è una risposta univoca — osserva Cevenini — quello che noi vediamo è che ci sono diverse soluzioni tecnologiche”. Serve storage energetico localizzato, serve volume fisico per ospitarlo; il trade-off ingegneristico consiste nel decidere quanta parte di quella dinamica filtrare vicino al carico e quanta lasciarla propagare verso monte.
Una prima possibilità arriva direttamente da NVIDIA. Passando dalla generazione dei superchip NVIDIA GB200 alla GB300 — la piattaforma NVL72 che integra 72 GpPU Blackwell Ultra e 36 CPU Grace in un rack raffreddato a liquido — il produttore californiano ha introdotto Power Shelf evoluti in cui circa metà del volume è occupato da elementi di storage capacitivo, capaci di offrire 65 joule per GPU. I super condensatori, o più precisamente i condensatori ibridi, sono i dispositivi più adatti per assorbire transitori nel range dei millisecondi: il power shelf di Nvidia GB300 riduce di circa il 30% il picco di potenza visto dalla rete durante il training, trasformando il profilo irregolare in una curva più gestibile. “La soluzione GB300 di NVIDIA – sintetizza Cevenini – viene già fornita con una capacità locale di gestire questi carichi informatici”. È sufficiente un filtraggio completo alla sorgente? Probabilmente no: conviene un filtraggio parziale, distribuito lungo la catena. Per questo alcuni hyperscaler come Meta e Google stanno studiando soluzioni alternative, i cosiddetti sidecar: “Sono rack adiacenti a quelli di calcolo, popolati non da server ma da dispositivi di conversione e Power Shelf, che forniscono per esempio 500 kW al rack vicino realizzando un primo filtraggio prima che la dinamica raggiunga la catena a monte. E poi c’è l’opzione di agire a livello di UPS”.
Vertiv ha sviluppato un algoritmo specifico che trasforma i gruppi di continuità da “custodi” di backup in gestori attivi della variabilità: “L’UPS deve essere dotato di un algoritmo in grado di utilizzare le batterie al litio per fare questo filtraggio”, precisa Cevenini. Anche di fronte a un cliente che dispone di un rack Nvidia GB200 o GB300 configurato per un filtraggio solo parziale, l’UPS ad alta potenza — 2 MW per blocco — con batteria al litio, può assorbire la dinamica residua usando l’energia stoccata. “C’è poi la possibilità di far scomparire questa variabilità e gestirla completamente nella catena del Power Train più vicina alla sala server”: all’ingresso dell’UPS l’assorbimento diventa stabile, pari al valore medio della sala.
Bring Your Own Power …and Cooling
L’analisi del Power Train non si esaurisce all’interno del data center. Lo sguardo di Cevenini si sposta a monte e individua nella “scarsità di connessioni di potenza sufficientemente elevate per i nuovi data center” la necessità più pressante oggi. Trovare un allacciamento da centinaia di megawatt sulla rete di distribuzione non è scontato; molte zone sono congestionate, i tempi di ottenimento possono essere lunghi. “Non a caso molti operatori scelgono di posizionarsi direttamente su nodi della rete di trasmissione ad altissima tensione, saltando del tutto il livello distributivo locale”.
Per i casi dove anche questo non sia possibile — per indisponibilità di potenza, per vincoli autorizzativi, per tempi di costruzione che gli investitori vogliono compressi in mesi e non in anni — l’industria ha coniato un acronimo: BYOP (Bring Your Own Power). Per l’operatore significa disporre internamente non della sorgente di backup ma di una sorgente primaria, o almeno una frazione di sorgenti primarie. “Nella pratica significa generare energia in locale tramite motori a gas o turbine”. Con un problema di sostenibilità che Cevenini non elude: “Significa bruciare gas che produce CO₂, per cui la narrativa green richiede la compensazione attraverso la cattura della CO₂ altrove o l’acquisto di crediti”. Si può decidere poi anche di adottare il paradigma BYOPC — Bring Your Own Power and Cooling — accostando al BYOP il recupero del calore di scarto per alimentare cooling locale o reti di district heating. L’orizzonte tecnologico va oltre. “Vertiv lavora ad esempio anche guardando agli Small Modular Reactor, quindi alla nuova tecnologia nucleare civile, che è ancora a parecchi anni da venire ma di cui si parla attivamente”.
Piccoli reattori modulari, prefabbricati, scalabili: un’opzione che entra nelle conversazioni strategiche pur restando sull’orizzonte temporale del medio-lungo periodo. Il punto di fondo, sintetizza Cevenini, è che “un fornitore di infrastrutture come Vertiv si preoccupa anche di integrare queste nuove sorgenti primarie”: ciò che qualche anno fa era richiesto per rendere il data center più green oggi viene richiesto anche solo per garantire la semplice disponibilità di energia nei tempi previsti.
Modularizzazione fisica e integrazione digitale
Gli elementi differenzianti della proposta Vertiv sono declinati da Cevenini su due direttrici convergenti. La prima è la modularizzazione pre-industrializzata. “Visto che si parla sempre più spesso di speed of deployment – spiega – Vertiv, oltre a mettere a disposizione i singoli dispositivi come entità funzionali, offre anche un’integrazione pre-industrializzata, con la divisione Infrastructure Solutions, e la possibilità di fornire moduli che integrano buona parte del modello Power Train”. I moduli vengono assemblati e collaudati in fabbrica, quindi spediti direttamente in sito: “Lo speed of deployment accelera, i tempi di collaudo e di passaggio delle consegne si riducono”.
Il portfolio di riferimento per il Power Train è Vertiv Power Module, soluzione che integra in un singolo blocco prefabbricato una porzione significativa della catena di alimentazione. Ma Vertiv va oltre il singolo segmento con Vertiv OneCore, la piattaforma resa disponibile nel 2025 che consente di prevedere in formato modulare un intero data center: ogni blocco scala da 5 a 50 MW di potenza, ospita da 96 a 944 rack, integra power, thermal e whitespace in un guscio d’acciaio factory-assembled e arriva in sito con ritmi di commissioning dichiarati di 1 MW al giorno. “OneCore – nota Cevenini – è un’offerta per un intero data center modularizzato, fino alla distribuzione nella sala server con soluzioni pre-industrializzate come SmartRun”. SmartRun è il sistema di distribuzione overhead che porta cooling, power e connettività in strutture pre-ingegnerizzate concepite per la densificazione dei rack AI: busway ad alta densità, rete secondaria per il raffreddamento a liquido, contenimento del corridoio caldo, tutto integrato in un unico “deliverable” che abbatte fino all’85% i tempi di installazione in sito.
La seconda direttrice è l’integrazione software. “Vertiv offre un’integrazione a livello di software, per esempio con Vertiv Unify, una suite hardware-software organizzata in layer”, prosegue Cevenini. Si parte dai punti di misura — switchgear, quadri di distribuzione in bassa e media tensione, armadi elettrici, tutti monitorizzati nativamente — per salire attraverso livelli di concentrazione fino alla visibilità completa del power train. “Vertiv Unify è capace di integrare decine di migliaia o centinaia di migliaia di punti di misura, rendendoli disponibili attraverso layer di concentrazione, fino a dare completa visibilità del power train”. E non solo: la piattaforma controlla anche la thermal chain, permettendo una gestione unificata di alimentazione e raffreddamento. Cevenini tiene a distinguere i due livelli: la modularizzazione è anzitutto fisica — “moduli fisicamente container, anche se i colleghi di Infrastructure Solutions non gradiscono la parola” — mentre Unify è un livello software che va dal layer fisico fino alla dimensione di campus o di più campus, abilitando un cliente globale con infrastrutture distribuite nel mondo a fare monitoraggio e controllo centralizzati.
Customer Experience Center per provare il power train
Presso il Customer Experience Center di Castel Guelfo, alle porte di Bologna, i clienti possono poi testare direttamente le soluzioni Vertiv e non solo. L’azienda ha dedicato la parte più di valore dello stabilimento italiano ai clienti, con una doppia vocazione espositiva e di collaudo. Lo showroom high density permette di toccare con mano le soluzioni per la densificazione lato power e lato cooling, con al lavoro l’intero portfolio, dagli UPS ad alta potenza ai sistemi di distribuzione, fino alle soluzioni di liquid cooling.
L’esperienza di valvore è quella possibile nella sala prove a potenza nominale, riservata esclusivamente ai clienti. “Possono provare i loro dispositivi con simulazione di carichi reali”, sottolinea Cevenini. L’evoluzione tecnologica di questa sala racconta in filigrana la storia del settore: si possono provare carichi passivi, carichi rigenerativi per ridurre il consumo energetico delle prove stesse in una logica di sostenibilità, e oggi Vertiv ha compiuto un ulteriore passo. “Probabilmente siamo gli unici a offrire la possibilità di provare i nostri dispositivi con un carico AI simulato”, vuole rimarcare Cevenini. Il simulatore da 1,5 megawatt riproduce il comportamento elettrico di un banco di GPU: non solo la potenza nominale, ma anche quella dinamica impulsiva tipica del training dei modelli: “Possiamo dimostrare le nostre performance in un ambiente praticamente reale”.
A completare il campus di Castel Guelfo è la Vertiv Academy, la scuola interna dove vengono formati tecnici e partner destinati a intervenire in campo per mantenere l’efficienza delle soluzioni. L’area a maggiore valore aggiunto, chiarisce Cevenini, è la witness test area: il laboratorio dove il cliente presenzia ai test della propria configurazione, validando con i propri occhi il comportamento del Power Train prima del dispiegamento sul sito finale. È il punto di convergenza di tutto il discorso: “Portare il carico reale — con la sua dinamica “tossica” per i generatori, impulsiva per le batterie, densificata per la distribuzione — dentro un ambiente controllato, per restituirlo al cliente stabilizzato e certificato”. Il “from grid to chip” trova qui la sua verifica sperimentale.
Per saperne di più scarica il whitepaper: Il sistema di alimentazione del data center. Gestione dell’energia dalla rete elettrica al chip
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