¿Cuánto cuesta construir un centro de datos, incluida la construcción del edificio y equipar las instalaciones con infraestructura de energía y refrigeración para albergar servidores, almacenamiento y equipos de redes?

Como regla general, construir un centro de datos cuesta entre $600 y $1100 por pie cuadrado bruto o entre $7 y $12 millones por megavatio de carga de TI encargada. Por lo tanto, si se construyera un centro de datos de 700,000 pies cuadrados y 60 megavatios en el norte de Virginia, el mercado de centros de datos más grande del mundo, costaría entre $420 millones y $770 millones construir la instalación, incluida su estructura eléctrica y equipar el edificio con los sistemas eléctricos y componentes HVAC apropiados.

Centro Infra proporciona una descripción general de los componentes de la construcción de un centro de datos, detalla el costo en pies cuadrados y megavatios, y segmenta aún más los costos de construcción para estas instalaciones de misión crítica por tipo (minorista, mayorista, local) y geografía.

¿Cuáles son los componentes de la construcción de un centro de datos?

La construcción de un centro de datos nuevo, incluida la infraestructura necesaria y los componentes utilizados en el funcionamiento de la instalación, generalmente se puede dividir en cuatro categorías principales: i) terreno y estructura del edificio, ii) sistemas eléctricos, iii) sistemas HVAC/mecánicos/de refrigeración, y iv) equipamiento del edificio. A continuación se muestra una descripción de cada una de estas categorías, junto con sus rangos de desglose de costos típicos:

  1. Terreno y revestimiento del edificio (15 % a 20 %): revestimiento del edificio, piso elevado
  2. Sistemas eléctricos (40 % a 45 %): generador eléctrico de respaldo, baterías, unidad de distribución de energía (PDU), sistema de alimentación ininterrumpida (UPS), aparamenta/transformadores.
  3. HVAC/Sistemas mecánicos/de refrigeración (15 % a 20 %): aire acondicionado para sala de computadoras (CRAC), controlador de aire para sala de computadoras (CRAH), enfriadores enfriados por aire, almacenamiento de agua enfriada y tuberías
  4. Acondicionamiento del edificio (20 % a 25 %): vestíbulo/entrada, sala de reuniones (MMR), área de envío y recepción

Desglose de costos del centro de datos Greenfield por componente

Es importante destacar que los operadores de centros de datos generalmente no son propietarios de ningún servidor, almacenamiento o equipo de red alojado en sus instalaciones.

¿Cuánto duran los equipos del centro de datos?

Los equipos del centro de datos, incluidos generadores, unidades de distribución de energía (PDU), sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS), aparamenta/transformadores y sistemas HVAC/refrigeración, tienen una vida útil de más de 20 años. Como punto de referencia, Dupont Fabros, que fue adquirida por Digital Realty (NYSE: DLR), históricamente reveló las vidas útiles durante las cuales se depreciaron los principales componentes de sus propiedades de centros de datos:

Componente del centro de datosCategoríaVida útil
Unidades de distribución de energíaInfraestructura Eléctrica20 años
Suministro de energía ininterrumpidaInfraestructura Eléctrica25 años
Aparamenta / TransformadoresInfraestructura Eléctrica30 años
Calefacción, Ventilación y Aire AcondicionadoInfraestructura Mecánica20 años
Bombas enfriadoras / Automatización de edificiosInfraestructura Mecánica25 años
Tuberías y almacenamiento de agua heladaInfraestructura Mecánica30 años
Protección contra incendiosOtro40 años
Sistemas de SeguridadOtro20 años

En particular, un componente de un centro de datos que debe reemplazarse con mucha más frecuencia son las baterías, que protegen las instalaciones de cortes de energía. En caso de un corte de energía, las baterías suministran energía primero, seguidas por los generadores de respaldo, que tardan aproximadamente un minuto en encenderse. Normalmente, las baterías tienen una vida útil y se reemplazan cada 5 a 6 años.

¿Cuánto cuesta construir un centro de datos?

Los costos de construcción de centros de datos se caracterizan mejor sobre una base relativa, medida en pies cuadrados (sqft) y megavatios (MW). Esto se debe a que existen varios tipos de centros de datos, como minoristas y mayoristas, así como tamaños de instalaciones, incluidos 1 megavatio y 50 megavatios, donde la escala proporciona una ventaja en los costos de construcción.

Pies cuadrados (pies cuadrados)

A continuación se muestra un ejemplo ilustrativo de los componentes del costo total de desarrollo para un centro de datos nuevo, basado en pies cuadrados brutos, que generalmente oscila entre 625 y $1135 por pie cuadrado bruto. Los dos grupos de costos clave son aquellos relacionados con powered shell y mejoras del centro de datos.

Centro de datos: ejemplo de costos totales de desarrollo

Componente de costoBajo costo/pie cuadradoAlto costo/pie cuadrado
Terreno$25$75
Estructura del edificio$80$160
Subtotal – Shell motorizado$105$235
Sistemas Eléctricos$280$460
HVAC / Mecánica / Refrigeración$125$215
Extinción de incendios$15$25
Acondicionamiento del edificio$100$200
Subtotal – Mejoras en el centro de datos$520$900
Costos totales de desarrollo$625$1,135

Carcasa motorizada

En términos de la estructura eléctrica, los costos del terreno oscilan entre $25 y $75 por pie cuadrado bruto, mientras que la estructura del edificio cuesta entre $80 y $160 por pie cuadrado bruto. Como tal, los costos totales de powered shell oscilan entre $105 y $235 por pie cuadrado bruto, equivalente al 17% al 21% de los costos totales de desarrollo.

Mejoras en el centro de datos

Mejoras en el centro de datos luego lleve este armazón motorizado a una instalación llave en mano (es decir, completamente equipada). Esto significa que el centro de datos está listo para albergar jaulas, gabinetes y bastidores con unidades de distribución de energía (PDU), sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS), sistemas HVAC y capacidades de extinción de incendios en el lugar.

Los sistemas eléctricos constituyen el componente más grande de las mejoras del centro de datos, con costos que oscilan entre $280 y $460 por pie cuadrado bruto. A continuación, los sistemas mecánicos, que son principalmente HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado), añaden costos adicionales de $125 a $215 por pie cuadrado bruto. Un componente de costo menor, la extinción de incendios, implica entre $ 15 y $ 25 adicionales por pie cuadrado bruto. Finalmente, el acondicionamiento del edificio representa los restantes $100 a $200 por pie cuadrado bruto de los costos de mejora del centro de datos.

En conjunto, las mejoras totales del centro de datos oscilan entre $520 y $900 por pie cuadrado bruto, equivalente al 79% al 83% de los costos totales de desarrollo. Dentro de las mejoras de los centros de datos, las dos categorías más importantes son los sistemas eléctricos, que comprenden entre el 40% y el 45% de los costos totales de desarrollo, y HVAC/mecánico/refrigeración con ~20% de los costos totales.

Costos totales de desarrollo

En general, incluyendo la carcasa eléctrica y las mejoras del centro de datos, los costos totales de desarrollo oscilan entre $625 y $1,135 por pie cuadrado bruto.

Alternativamente, los costos totales de desarrollo podrían medirse sobre la base de los pies cuadrados rentables netos (NRSF), que tienen en cuenta las limitaciones de capacidad de energía y refrigeración y excluyen el espacio ocupado por infraestructura y equipos. Suponiendo que el NRSF sea igual a ~50 % de los pies cuadrados brutos, los costos totales de desarrollo oscilarían entre $1250 y $2200 por NRSF.

Megavatios (MW)

Los costos totales de desarrollo de un centro de datos nuevo, basados en megavatios, generalmente oscilan entre $ 7 millones y $ 12 millones por megavatio de carga de TI puesta en servicio.

Sin embargo, el costo por megavatio para construir un centro de datos puede variar, según factores relacionados con la sofisticación del equipamiento del centro de datos. Con este fin, los requisitos de los centros de datos de los hiperescaladores – como los proveedores de servicios en la nube (CSP) y las empresas de Internet – varían mucho de los de las empresas.

Comprensión de los factores de costo

A continuación se presentan cuatro áreas clave en las que los requisitos de los clientes difieren, lo que afecta los costos de construcción:

  • Densidad de energía: cantidad de energía disponible en una cantidad fija de espacio. El espacio de alta densidad se refiere a una gran cantidad de poder en relación con el espacio, mientras que el espacio de baja densidad significa una cantidad menor de poder en relación con el espacio. Para los clientes que desean espacio de alta densidad, se necesita capacidad de refrigeración adicional para hacer frente a los aumentos en los requisitos de energía de los equipos de TI y al agotamiento por calor, lo que conduce a costos más altos
  • Redundancia/Resiliencia: para mitigar el tiempo de inactividad, los centros de datos incorporan redundancia en sus instalaciones, lo que duplica componentes críticos como generadores de respaldo, sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS), unidades de distribución de energía (PDU) y sistemas de refrigeración. A medida que aumenta la arquitectura nivel de redundancia, conocida como N, N+1, N+2, 2N y 2N+1, se produce un aumento correspondiente en el costo de construir un centro de datos.
  • Escala: desde una perspectiva corporativa y a nivel de instalación, los desarrollos y carteras de centros de datos a gran escala permiten un mayor poder adquisitivo y, por lo tanto, una adquisición más rentable de sistemas eléctricos y componentes HVAC de fabricantes como Schneider Electric, Eaton y Vertiv. Esto conduce a menores costos unitarios para los proyectos de construcción de centros de datos.
  • Timing: se relaciona con el tiempo que lleva construir una fase de un centro de datos y hacerlo operativo para la ocupación de un cliente. Los clientes a menudo necesitan espacio en el centro de datos en plazos muy específicos y cortos, cuya construcción puede resultar más costosa. Mientras que los centros de datos construidos sobre la base de la especulación (es decir, sin un compromiso previo del cliente) pueden equiparse con el tiempo, lo que potencialmente generará ahorros de costos.

Niveles de certificación de niveles

Los centros de datos suelen ser clasificados por el Uptime Institute a través de cuatro [niveles de certificación] distintos(/articulos/data-center-tiers-difference-1-2-3-4tiers-difference-1-2-3-4/): Nivel I, Nivel II, Nivel III y Nivel IV. Este sistema de clasificación tiene requisitos estrictos y específicos para las capacidades y el nivel mínimo de servicio que proporciona un centro de datos certificado para cada “nivel”, siendo el nivel de componentes redundantes un factor importante.

Al requerir una mayor redundancia para lograr una certificación de nivel superior, los costos de equipamiento de un centro de datos aumentan a medida que un proyecto apunta a un nivel de certificación de nivel superior. Por ejemplo, el costo de construir y equipar un centro de datos de Nivel IV puede ser entre un 25 % y un 40 % más que un centro de datos de Nivel III y el doble que el de un centro de datos de Nivel II.

Desarrollo de terrenos abandonados

Más allá de los centros de datos greenfield, también se puede obtener una ventaja de costos significativa a través de proyectos de reurbanización brownfield. Por ejemplo, QTS Realty Trust ha reutilizado muchos activos inmobiliarios existentes, como plantas de fabricación de semiconductores y prensas de impresión de periódicos, en centros de datos.

Anteriormente, QTS había observado una ventaja de costos del 10% al 15% gracias a su reurbanización de edificios existentes, lo que se traducía en ahorros de costos de varios millones de dólares por megavatio. Específicamente, el enfoque de reurbanización brownfield de QTS resultó en un costo promedio de construcción de $7 millones a $8 millones por megavatio.

Tipos de instalaciones: costos de construcción del centro de datos

Los costos de construcción del centro de datos están influenciados por el tipo de instalación que se construye, ya sea colocación minorista, mayorista o local. Aún así, todos estos tipos de centros de datos, ya sea que atiendan a clientes minoristas o mayoristas, requieren los mismos sistemas eléctricos y HVAC fundamentales para alimentar y enfriar los equipos en sus instalaciones.

Si bien no hay dos centros de datos idénticos, Centro Infra proporciona ejemplos de costos de construcción de centros de datos a nivel de cartera y activos para instalaciones minoristas, mayoristas y locales. En particular, estas cifras se basan en divulgaciones de gastos de capital de los operadores de centros de datos para sus sitios nuevos y/o de expansión.

Colocación minorista

La colocación minorista implica la prestación de servicios de centro de datos llave en mano a múltiples clientes con requisitos de capacidad de energía individuales más pequeños, generalmente inferiores a 1 megavatio, y dentro de las mismas salas de datos. Estos centros de datos minoristas tienden a costar en el extremo superior de los rangos de costos de construcción, por pie cuadrado y por megavatio, ya que deben ser capaces de acomodar múltiples tipos de implementaciones de clientes.

CoreSite – Ejemplo

American Tower, a través de su marca CoreSite, tiene una cartera de desarrollo de centros de datos por un total de 325,9 millones de dólares, con 20 megavatios de capacidad de energía y 148.000 pies cuadrados en construcción. A su vez, este proyecto de construcción de centros de datos centrados en el comercio minorista y la interconexión implica un costo de construcción de 16,3 millones de dólares por megavatio y 2.200 dólares por pie cuadrado.

En particular, la cartera de desarrollo de centros de datos de CoreSite se encuentra íntegramente en Estados Unidos y está sesgada hacia mercados donde la construcción es más cara, incluidos Silicon Valley (Santa Clara), Los Ángeles y Nueva York.

Venta al por mayor

Los centros de datos mayoristas se alquilan a un único cliente, ya sea en forma de edificio completo o sala de datos, con acceso a infraestructura básica de energía y refrigeración. En estas instalaciones, el cliente es responsable de convertir el espacio en blanco en un centro de datos en pleno funcionamiento.

Implícitamente, un centro de datos construido para un solo inquilino, o para unos pocos clientes con requisitos similares, se puede desarrollar con diseños y materiales estandarizados, impulsando la eficiencia de la construcción. Además, como se señaló anteriormente, los proyectos de desarrollo de centros de datos a gran escala permiten un mayor poder adquisitivo y, por lo tanto, una adquisición más rentable de componentes del centro de datos, lo que lleva a costos unitarios más bajos.

En general, los centros de datos mayoristas se pueden construir a un costo menor, por pie cuadrado y por megavatio, que las instalaciones de colocación minorista de múltiples inquilinos.

Bienes raíces digitales: ejemplo

La cartera de desarrollo de centros de datos llave en mano de Digital Realty comprende 3.860 millones de dólares, con 321 megavatios de capacidad de energía y 3,68 millones de pies cuadrados en construcción. A su vez, este proyecto de construcción de centros de datos global y principalmente mayorista implica un costo de construcción de 12,0 millones de dólares por megavatio y 1.050 dólares por pie cuadrado.

Equinix (xScale) – Ejemplo

Equinix tiene 9 centros de datos xScale (hiperescala) en curso en América, EMEA y Asia-Pacífico. En conjunto, estos proyectos suman $952 millones de costos y representan 83 megavatios de capacidad de energía. A su vez, la cartera de desarrollo de centros de datos mayoristas multirregionales de Equinix implica un costo de construcción de 11,5 millones de dólares por megavatio.

Centros de datos locales

Los centros de datos locales son propiedad de los usuarios finales y están operados por ellos, incluidas corporaciones y organizaciones, para cumplir con los requisitos de sus propios centros de datos. Por ejemplo, proveedores de servicios en la nube (CSP), incluidos Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure y Google Cloud, como así como empresas de Internet como Apple y Facebook (MetaPlataformas), a menudo buscan la autoconstrucción de algunos de sus centros de datos, en lugar de arrendar todas sus necesidades de capacidad a instalaciones mayoristas de terceros.

Como tal, los centros de datos locales proporcionan otro punto de referencia relevante para evaluar los costos de construcción de los centros de datos. Con este fin, a continuación se muestran tres ejemplos de centros de datos locales en los Estados Unidos de Apple y Facebook (Metaplataformas):

Apple y Facebook (Metaplataformas) – Ejemplos

  • Apple: el nuevo campus del centro de datos en Waukee, Iowa finalmente abarcará 6 edificios, con un total de 2 millones de pies cuadrados y representará una inversión de $1,300 millones, lo que implica un costo de construcción de $650 por pie cuadrado
  • Facebook (Meta): el nuevo campus del centro de datos en la ciudad de Kuna, Idaho abarcará más de 960 mil pies cuadrados y representará una inversión de más de $800 millones, lo que implica un costo de construcción de $833 por pie cuadrado
  • Facebook (Meta): el nuevo campus del centro de datos en Kansas City, Missouri abarcará casi 1 millón de pies cuadrados y representará una inversión de más de $800 millones, lo que indica un costo de construcción de $800 por pie cuadrado

Comparación geográfica: costos de construcción del centro de datos

Los costos de construcción de centros de datos muestran una variación geográfica limitada, dado que el terreno solo representa ~5% de los costos totales de desarrollo, y las tarifas laborales son otro pequeño contribuyente. A continuación, Centro Infra proporciona ejemplos, de Digital Realty y Equinix, de costos de construcción de centros de datos a nivel de cartera y activos para regiones clave a nivel mundial.

Estados Unidos

En Estados Unidos, la cartera de desarrollo de Digital Realty implica un costo promedio de construcción de ~9,5 millones de dólares por megavatio y ~$1000 por pie cuadrado.

A nivel regional, los mercados de nivel 1, incluidos Silicon Valley (Santa Clara, San José, San Francisco) y el área metropolitana de Nueva York/Nueva Jersey, tienen valores de suelo más caros. En contraste, Dallas-Fort Worth y Atlanta tienden a tener centros de datos mayoristas más grandes construidos en sus suburbios exteriores, lo que hace que el valor de la tierra y los costos de construcción sean más económicos.

Europa

En Europa, la cartera de desarrollo de Digital Realty implica un costo promedio de construcción de ~$14 millones por megavatio y ~$1200 por pie cuadrado. Dentro de Europa, mercados como Frankfurt, Alemania; Londres, Reino Unido; París, Francia; y Zurich, Suiza; tienden a tener un costo más caro para construir métricas que Madrid, España; Dublín, Irlanda; y Ámsterdam, Países Bajos.

Asia-Pacífico

En Asia-Pacífico, la cartera de desarrollo de Digital Realty implica un costo promedio de construcción de ~$12 millones por megavatio y ~$1,000 por pie cuadrado. En particular, los mercados clave de centros de datos de Asia y el Pacífico que son más caros incluyen Tokio, Japón; Osaka, Japón; Seúl, Corea del Sur; Singapur; Hong Kong; Sídney, Australia; Bombay, India; Pekín, China; y Shanghái, China.

Sin embargo, existen alternativas próximas a mercados como Singapur, en forma de Johor, Malasia; y Batam, Indonesia; ofrecer alternativas cercanas a la costa de menor costo. Al mismo tiempo, los principales centros de datos mayoristas dentro de estos países – Kuala Lumpur (Cyberjaya), Malasia y Yakarta (Bekasi), Indonesia – también son menos costosos.

América Latina

En América Latina, los cuatro principales mercados de centros de datos son São Paulo, Brasil; Querétaro (Ciudad de México), México; Santiago, Chile; y Bogotá, Colombia.

En Querétaro, Equinix, a través de su empresa conjunta xScale (hiperescala), está construyendo la primera fase de su centro de datos MX3, conocido como Ciudad de México 3x-1, a un costo de $58 millones. Esta instalación tendrá 4 megavatios de capacidad de energía, lo que implica un costo de construcción de 14,5 millones de dólares por megavatio, para su primera fase.

Sin embargo, en fases posteriores, Equinix espera ampliar el MX3 a 14 megavatios de capacidad de energía, con un costo total de 140 millones de dólares, lo que indica un costo de construcción de sólo 10 millones de dólares por megavatio. De hecho, el ejemplo de Equinix muestra cómo las fases iniciales de los proyectos de centros de datos pueden tener una mayor intensidad de capital, mientras que las fases posteriores de construcción pueden ayudar a que los costos relativos vuelvan a estar en línea con los promedios de la industria.

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