W systemach CRAC w celu zwiększenia efektywności energetycznej coraz częściej stosuje się technologie Free-Cooling. W wolnym tłumaczeniu "darmowe chłodzenie" instalowane w agregatach chłodniczych ze skraplaczami chłodzonymi powietrzem znacznie obniża koszty eksploatacji. Free-Cooling umożliwia wykorzystanie niskich temperatur powietrza zewnętrznego do chłodzenia wody bez użycia pracy sprężarek lub tylko z częściowym ich wykorzystaniem. Zasadność stosowania instalacji chłodzących z tą technologią jest ściśle związana z czasem występowania temperatur otoczenia, pozwalających na realizację procesu wymiany ciepła pomiędzy otoczeniem a czynnikiem chłodzącym. W przypadku Polski można stwierdzić, że stosowanie Free-Cooling jest jak najbardziej uzasadnione - jak pokazuje sporządzona przez serwis The Green Grid mapa - można z tego rozwiązania korzystać efektywnie przez ok. 8000 godzin, czyli prawie cały rok (który ma 8760 godzin). Analizy ekonomiczne przeprowadzone dla konkretnych urządzeń zainstalowanych na północy Europy wykazały, że zwiększone koszty zakupu związane z zastosowaniem systemu chłodzenia wykorzystującego technologię Free-Coolingu zwracają się już po jednym sezonie.

Zastosowanie Free-Coolingu jest najczęściej wykorzystywane w optymalizacji efektywności energetycznej układów wody lodowej. Dzięki stosowaniu układów klimatyzacji wykorzystujących tę technologię osiąga się:

• niższe roczne zużycie energii

• ograniczenie liczby godzin pracy sprężarek

• zwiększenie niezawodności

Chłodzenie rzędowe - sposób na zwiększenie efektywności chłodzenia

W systemie chłodzenia rzędowego klimatyzatory umiejscowione są w rzędach szaf, w których zainstalowany jest sprzęt IT, a nie na obwodzie pomieszczenia. Dzięki temu uzyskuje się skrócenie ścieżki przepływu powietrza, a tym samym ograniczenie mieszania się gorących i zimnych strumieni, co zwiększa pewność chłodzenia. Właściwa dystrybucja powietrza do sprzętu komputerowego pozwala na bardziej precyzyjną kontrolę zmiennych wartości przepływu. Poprzez zastosowanie wentylatorów o zmiennej prędkości, które automatycznie dostosowują się do aktualnych potrzeb (w przeciwieństwie do układów wyposażonych w wentylatory o stałej prędkości obrotów), uzyskuje się wyższą sprawność energetyczną systemu. Ponadto w systemie chłodzenia rzędowego gorące powietrze jest przechwytywane z urządzenia komputerowego, zanim zmiesza się z chłodniejszym powietrzem z otoczenia.

Krzywe (na rysunku) przedstawiają sprawność chłodzenia, wyrażoną jako ciepło przetworzone na wyjściu klimatyzatora podzielone przez ciepło na wejściu (ciepło przetworzone + zużycie energii elektrycznej). Umożliwia to wyznaczenie sprawności klimatyzatorów do pomieszczeń komputerowych za pomocą typowej skali sprawności 0-100%. W idealnych warunkach sprawność klimatyzatora wynosiłaby 100%. Krzywa powyżej pokazuje, że typowe urządzenie CRAC ma sprawność ok. 80% przy obciążeniu wynoszącym 70%, co oznacza, że 20% mocy wejściowej jest wykorzystywane na potrzeby wentylacji i nawilżania. Z kolei urządzenie CRAC w wariancie chłodzenia rzędowego charakteryzuje się sprawnością 95% przy obciążeniu wynoszącym 70%. Oznacza to, że 5% mocy wejściowej jest przekazywane na zasilanie wentylacji i nawilżania. Jak łatwo zauważyć, dzięki układowi rzędowemu można uzyskać znacznie większą sprawność. Aby osiągnąć ogólną sprawność chłodzenia centrum danych, należy pamiętać, że wytwornica wody lodowej i chłodnia kominowa zużywają energię elektryczną i obniżają sprawność całego systemu chłodzenia do wartości niższych od przedstawionych na wykresie.