1923년 미국에서 설립된 이콜랩은 물, 위생 및 감염예방솔루션과 서비스분야 글로벌 선도기업이다. 현재 전세계 170여개국 약 300만개 고객사에 데이터기반 통합솔루션과 맞춤형서비스를 제공하고 있다.
DC(DC) 액체냉각 중 DLC(Direct Liquid Cooling)분야에서는 3D TRASAR™ 기반 실시간 모니터링 및 제어기술을 제공해 에너지절감과 운영효율성 향상은 물론 장애예방에도 기여하고 있다. 이콜랩은 전세계 4만8,000명 이상 전문가와 함께 데이터기반 인사이트와 과학적 접근법을 결합해 지속가능한 성장과 운영최적화를 실현하고 있다. 손준석 한국이콜랩 차장을 만나 DLC분야 수처리 솔루션과 최근 기술동향에 대해 들었다.
■ 리퀴드쿨링 중 DLC 특장점은
DLC는 공랭식 냉각대비 냉각효율이 뛰어나 고발열 GPU서버나 AI가속기를 안정적으로 운영할 수 있도록 지원하다. 예를 들어 최신 고성능 GPU가 랙당 80~100kW 이상 전력을 소모하는 경우 DLC를 적용하면 열교환효율이 크게 향상돼 고밀도 랙도 안정적인 발열제어가 가능하다.
이러한 냉각효율 개선은 전력사용효율(PUE) 개선에도 도움이 된다. 공랭식 DC PUE가 1.3~1.5 수준인 반면 수랭식 인프라 적용 시 1.1 이하로 낮출 수 있다. 또한 차세대 AI칩 일부에서 액체냉각 적용 시 최대 20~30% 전력 절감효과를 기대하고 있으며 에너지효율과 컴퓨팅 밀도를 동시에 높이고 있다.
■ 최근 DLC 기술트렌드는
최근 고성능컴퓨팅(HPC)과 인공지능(AI) 워크로드 증가로 인해 DLC가 DC냉각기술에서 주목받고 있다. 특히 A사와 같은 글로벌 주요 하이퍼스케일 DC운영사는 향후 신규DC에 DTC(Direct-to-Chip) 방식을 도입할 가능성을 언급하기도 했다. DTC 방식은 냉각수를 CPU 및 GPU 칩셋에 직접 전달해 열을 효과적으로 제거하다. 이 방식은 고전력 밀도환경에서 안정적인 냉각이 가능하며 기존 공랭식에 비해 더 효율적이다.
또한 미생물 성장을 억제하는 성질이 있는 글리콜(Glycol)을 냉각액으로 선호하며 랙 또는 행(Row) 단위의 냉각분배장치(CDU)를 적용해 워크로드에 맞게 최적화하고 있다. DLC는 DC 에너지효율성과 지속가능성을 크게 향상시키며 앞으로 이 방식을 채택하는 사례가 증가할 것으로 예상된다.
■ DLC는 수처리가 중요한데
DLC시스템을 도입할 때 주의할 점으로는 첫째로 배관과 시스템 내 이물질을 철저히 제거해야 하다. 배관제작, 운반, 보관, 설치단계에서 발생할 수 있는 잔류유분이나 금속 부스러기, 먼지 등 배관내부 이물질은 냉각효율을 떨어뜨리고 부식을 유발할 수 있으므로 이를 미리 제거하고 깨끗한 상태에서 DLC시스템을 적용하는 것이 매우 중요하다.
둘째로 실시간 모니터링기술을 활용하는 것이 필수적이다. 예를 들어 누수감지와 냉각수 품질을 체크할 수 있는 시스템을 갖추고 농도나 pH, 전도도 등을 모니터링해야 하다. 예기치 않은 문제가 발생했을 때 빠르게 대응할 수 있는 알람체계를 마련하는 것이 중요하다.
셋째로 성공적인 DLC인프라 구축을 위해서는 업계간 협업이 강화돼야 하다. DC 운영사뿐만 아니라 기계설비 시공사, 유체관리 전문가 등 다양한 이해관계자들이 긴밀히 협력해야만 시스템이 원활히 운영될 수 있다.
마지막으로 표준 가이드라인을 준수해야 한다. ASHRAE나 OCP(Open Compute Project)에서 제시하는 표준과 권고사항을 기반으로 시스템을 체계적으로 구축해야 안정성이 보장된다.
■ 이콜랩 DLC 수처리 솔루션은
이콜랩은 DLC관련 솔루션의 차별화된 기술을 통해 고객의 운영안정성과 냉각시스템 효율 및 신뢰성을 극대화하고 있다.
실시간 모니터링 및 글리콜 농도제어 시스템은 글리콜의 농도, 탁도, pH, 전도도 등을 지속적으로 모니터링해 최적의 냉각성능을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 글리콜 농도가 저하되면 냉각효율이 떨어지며 부식과 미생물 성장위험이 커지기 때문에 이를 방지하기 위해 글리콜 주입설비와 모니터링시스템, 이물질 제거용 필터시스템을 스키드타입 모듈러솔루션으로 제공한다.
또한 이콜랩이 제공하고 있는 자산성능 최적화 및 원격관리솔루션은 ‘3D TRASAR™’ 기술기반 모니터링 및 제어시스템으로 자산성능을 최적화하고 물과 글리콜 약품소비를 절감하는데 도움을 준다. 스마트센서와 독자적인 알고리즘을 통해 시스템 변동성을 실시간으로 감지하고 즉시 대응함으로써 운영효율성을 극대화하며 무중단시스템 구현을 지원한다. 또한 ECOLAB3D™ 플랫폼과 글로벌 인텔리전스센터를 통해 데이터를 효율적으로 관리하며 3D TRASAR™ 알람매니저 앱을 통해 원격으로 시스템구성 및 모니터링이 가능해 문제발생 시 신속하게 대응할 수 있다. 이를 통해 OCP 가이드라인이 요구하는 냉각시스템 안정성, 에너지효율성 및 유지보수 기준을 철저히 준수한다.
■ DLC 사업성과 및 계획은
이콜랩은 1923년에 설립된 이후 수자원관리분야에서 축적해 온 오랜 경험과 기술을 바탕으로 DLC시장에서도 북미와 아시아 지역을 중심으로 점차적으로 점유율을 확대해 나가고 있다. 현재 글로벌 CSP(Cloud Service Provider)의 AI DC에도 이콜랩 DLC솔루션이 적용돼 있으며 국내에서도 주요 IT기업들과 협력을 강화하고 있다.
특히 글로벌시장에서 DLC 사업을 성공적으로 전개하고 있다. 오랜 용수절감(수처리) 노하우를 바탕으로 주요 IT기업 및 OEM기업과 협력해 확장가능한 DLC솔루션을 제공하고 있다. 이를 통해 국내 DLC 고객사설비를 안정적으로 운영하며 에너지절감 및 넷제로(Net Zero) 목표달성에 기여하고 있다.
특히 북미·아시아 등 주요시장의 IT 및 설비기업과 협력해 DLC솔루션을 공급하고 있으며 향후 국내‧외 DC 냉각시스템 구축과 에너지효율 개선, 기업의 넷제로 목표달성을 지원하기 위해 기술 포트폴리오를 지속적으로 확장해 나갈 계획이다.
■ 향후 DLC 수처리 R&D계획은
이콜랩 DLC 관련 연구개발 계획은 여러 중요한 영역에서 진행되고 있다. 첫째는 자동화 및 AI 기반 최적화시스템 개발이다. 실시간 모니터링과 자동 유지보수기능을 갖춘 시스템 개발을 완료하고 이를 통해 DLC 글리콜시스템 변동을 실시간 분석 및 자동제어함으로써 고가장비 손상 및 예기치 않은 다운타임을 최소화하는 것을 목표로 하고 있다.
둘째는 OMNI™ 열교환기 신뢰성 프로그램 적용이다. 열교환기 성능과 신뢰성을 극대화하기 위해 24/7 모니터링, 독자진단도구 및 자문서비스를 결합한 OMNI™ 프로그램을 통해 열전달을 최적화하고 DLC시스템 신뢰성을 강화할 계획이다.
셋째는 데이터모니터링 및 통합관리시스템 구축이다. 수집된 데이터를 바탕으로 통합관리시스템을 개발하고 AI 기반 예측 유지보수기능을 도입해 시스템상태를 실시간으로 파악하고 다운타임을 최소화할 예정이다.
마지막으로 한국 RD&E센터 운영이다. 경기도 화성시 동탄에 위치한 한국이콜랩 R&D센터에서 DLC관련 기술테스트, 제작, 고객사 글리콜 샘플분석 및 기술지원을 준비 중이다. 또한 냉각수, 초순수, 폐수관리 및 멤브레인 기술 등 첨단 시설을 갖추고 고객맞춤형 솔루션을 제공할 예정이다. 이러한 R&D 노력을 통해 당사는 DLC기술 발전과 고객사 에너지절감 및 ESG경영에 기여하고자 한다.
■ 국내 DLC산업 성장방안은
국내 DLC기술은 글로벌 선진기업에 비해 아직 초기 단계에 있지만 AI DC 수요증가와 정부 탄소중립 정책지원 덕에 빠르게 성장하고 있다. 산업계, 학계, 정부간 협력이 강화된다면 단기간 내에 기술격차를 극복하고 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.
국내 DLC시장을 활성화하기 위해서는 몇 가지 제도보완이 필요하다. 첫째 DLC관련 표준개발이 필요하다. DLC기술이 효과적으로 적용되려면 먼저 신뢰할 수 있는 인증체계와 설계·운영 표준을 마련이 우선돼야 한다. 이를 통해 시장혼선을 줄이고 산업계의 기술개발과 상용화를 원활하게 지원할 수 있을 것이다.
둘째, 에너지효율 정책강화 및 인센티브 제공이 필요하다. DC PUE 기준을 강화하고 이를 충족하는 시설에는 고효율 냉각시스템 도입을 유도하는 투자보조금이나 세제혜택, 탄소배출 감축 인센티브 등을 제공해야 하다. 특히 DC가 저전력·고효율 냉각기술을 도입하면 운영비용을 절감하고 에너지절약 효과를 극대화할 수 있으므로 정부차원의 지원이 매우 중요한 역할을 할 것이다.
셋째, 정부와 기업이 함께 협력해 연구개발을 지원하는 방향으로 나아가야 한다. 핵심 냉각기술이나 재료, 제조공정 등에 대한 공동투자를 통해 상용화 단계까지 지원을 확대한다면 경쟁력을 더욱 강화할 수 있을 것이다. 저탄소·고효율 설비를 위한 정책적인 관심과 지원이 더욱 필요해 보이다.
■ 끝으로 하고 싶은 말이 있다면
DC시장은 내‧외적인 요인으로 급격한 변화를 겪고 있다. 이콜랩은 DLC시장 선도기업으로서 이러한 변화에 발맞춰 최적화된 솔루션을 제공하고 지속가능한 DC 구축과 무중단 운영을 지원하고자 한다.
친환경 냉각기술 개발과 에너지효율 향상을 통해 탄소중립 실현에 앞장서며 고객사와 긴밀한 협력을 통해 글로벌 경쟁력을 강화해 나갈 계획이다. 앞으로도 혁신적인 솔루션과 글로벌 파트너십을 바탕으로 DC산업의 지속가능성과 고성능 컴퓨팅 요구를 충족시키는 데 기여하겠다.
