“AI와 HPC 워크로드는 DC 열밀도를 사상 최고수준으로 끌어올리고 있습니다. 이에 대응하기 위해 슈나이더는 다양한 냉각전략을 병행하고 있습니다. D2C 및 액침냉각과 같은 액체냉각기술을 고도화해 랙당 50kW 이상의 고밀도 환경에서도 안정적인 열관리를 지원합니다”

 

AI 기반 서비스가 폭발적으로 확산되면서 데이터센터(DC)는 단순한 ‘정보저장소’를 넘어선 ‘AI팩토리’로 변모하고 있다. 실례로 엔비디아(NVIDIA)의 최신 블랙웰(Blackwell) GPU 서버랙은 132kW, 차세대 루빈(Rubin)랙은 최대 240kW까지 전력을 소모하며 2027년에는 600kW, 나아가 2030년대에는 메가와트(1MW)급 랙도 현실화될 전망이다.

최근 글로벌 AI DC 서버랙 트렌드에 대해 맥킨지(McKinsey)는 평균 전력밀도가 2년 만에 8kW에서 17kW로 2배 이상 증가했으며 2027년에는 30kW에 도달할 것으로 예측한 바 있다. 델오로그룹(Dell’Oro Group)은 일부 AI랙이 60~120kW에 이르고 있으며 골드만삭스(Goldman Sachs)는 2027년 수백 개 칩이 장착된 랙의 등장도 언급하고 있다.

이처럼 랙당 발열량이 기하급수적으로 증가함에 따라 냉각시스템은 AI DC의 존립을 위한 필수조건이 됐다. 특히 AI 인프라를 사실상 리딩하고 있는 엔비디아는 MW급 랙을 상정한 DC설계기준과 함께 고전압 DC(800 V HVDC) 전력배분 아키텍처를 통해 전력효율 및 냉각최적화를 동시에 고려하고 있다.

이러한 맥락에서 슈나이더는 ‘칩 투 칠러(chip to chiller)’를 모토로 AI DC 냉각인프라 전체 라인업을 강화하고 있다. 최근 엔비디아와 공동 개발한 레퍼런스 설계를 통해 132kW급 랙에 대응하는 칠러 및 DLC(Direct Liquid Cooling)를 제공하고 있다. 그간 글로벌시장을 이끌어 온 칠러부문을 넘어 최근 모티브에어(Motivair)를 인수함으로써 DC쿨링의 가장 말단인 칩냉각까지 해결하며 영역을 확장했다. 모티브에어 인수는 DLC기술을 확보하는 동시에 칠러부터 칩까지 연결하는 엔드투엔드 솔루션 역량을 대폭 강화한 전략적 행보로 평가된다.

 

판카지 샤르마(Pankaj Sharma) 슈나이더 일렉트릭 시큐어파워사업부 글로벌 총괄(부사장)은 “에너지 및 환경문제는 AI 확산 속도만큼 빠르게 악화되고 있다”라며 “칩에서 칠러에 이르는 모든 단계에서 냉각기술 혁신없이 AI 지속가능성은 불가능하다”고 강조한 바 있다.

판카지 샤르마 글로벌 총괄을 만나 AI팩토리로 진화한 DC를 둘러싼 냉각시스템 동향과 슈나이더의 전략에 대해 들었다.
판카지 샤르마 글로벌 총괄은 글로벌 DC 및 글로벌서비스사업을 총괄하고 있다. 엣지부터 하이퍼스케일까지 다양한 디지털인프라를 고객이 설계, 구축, 운영, 유지할 수 있도록 돕는 글로벌 DC 및 중요 전력비즈니스와 서비스부문을 총괄하고 있다.

 

■ 시큐어파워사업부를 소개하면

시큐어파워사업부는 슈나이더의 미션인 신뢰성 있고 지속가능하며 회복력 있는 디지털인프라 구축의 중심에 있다. 이 부문은 기업 DC, 하이퍼스케일 클라우드사업자, 엣지컴퓨팅, 통신환경에 이르기까지 다양한 고객에게 전력보호, 냉각, 관리솔루션을 제공한다. 주요 사업영역으로는 UPS시스템, DC인프라, 소프트웨어 및 서비스, 랙 및 인클로저, 냉각기술, 에너지관리솔루션 등이 있다.

 

■ 고발열 AI서버 확산에 따른 쿨링시스템 전략은

AI와 HPC 워크로드는 DC 열밀도를 사상 최고수준으로 끌어올리고 있다. 이에 대응하기 위해 슈나이더는 다양한 냉각전략을 병행하고 있다. 우선 D2C 및 액침냉각과 같은 액체냉각기술을 고도화해 랙당 50kW 이상의 고밀도 환경에서도 안정적인 열관리를 지원한다.

또한 에너지소비를 최적화하고 열효율을 높일 수 있도록 냉각관련서비스와 소프트웨어를 확장하고 있으며 각 시설요구에 유연하게 대응할 수 있도록 모듈형 및 확장형 아키텍처도 제공한다. 슈나이더는 엔비디아를 비롯한 AI생태계 주요기업들과 협력해 기술로드맵을 정립하고 미래요구에 선제적으로 대응하고 있다. 장기적으로는 액체냉각 생태계 조성, AI기반 열자동화 기술개발, 친환경 냉매도입에 중점을 두고 지속적인 투자를 이어가고 있다.

 

■ 모티브에어 인수에 따른 시너지는

모티브에어는 고밀도 컴퓨팅환경에 특화된 Chilled Door 및 액체냉각 솔루션분야에서 10년 이상 엔지니어링 경험을 보유한 기업이다. 슈나이더는 이번 인수를 통해 입증된 고효율 액체냉각기술을 포트폴리오에 추가하고 글로벌 규모와 지속가능성 역량을 기반으로 해당기술을 전 세계적으로 확산하고자 한다.

 

특히 밀도, 에너지효율성, 가용성이 핵심인 AI 및 HPC 기반 DC에서 고객맞춤형 지원을 제공할 수 있게 됐다. 또한 엔지니어링 역량, 시장진출 전략, 서비스 커버리지, 소프트웨어 통합 등 다양한 측면에서 기술적·시장적 시너지를 기대하고 있으며 이를 통해 고객들의 액체냉각 도입을 가속화할 수 있을 것으로 보고 있다.

■ 인수 후 쿨링포트폴리오 변화는

모티브에어의 후면도어열교환기(RDHx) 및 냉각분배장치(CDU)는 랙당 30~50kW 이상 열제거를 가능케 하며 이는 슈나이더의 모듈형 전력 및 랙시스템과 완벽하게 통합된다. 이를 통해 배치속도와 공간효율성이 크게 향상된다. 슈나이더는 공랭·수랭·소프트웨어가 통합된 총체적 열관리솔루션을 제공해 AI 및 HPC 수요에 능동적으로 대응할 계획이다.

 

■ DLC가 감당가능한 최대부하는

DLC는 현재 기준으로 랙당 40~150kW 이상의 열 부하를 처리할 수 있으며 200kW 이상까지도 가능할 것으로 전망하고 있다. 특히 GPU 클러스터나 엣지AI 인프라에서 공랭식의 물리적 한계를 극복하는 핵심기술이 될 것이다.

 

■ DLC시장 확산의 병목요소는

DLC솔루션 확산을 위해서는 여러 가지 기술·인프라 측면의 과제를 해결해야 한다. 가장 큰 문제 중 하나는 기존 DC시설 인프라가 액체분배를 지원할 수 있을 만큼 준비돼있지 않다는 점이다. 배관공간 부족이나 냉각장비 이중화가 어려운 경우가 많다.

또한 콜드플레이트나 매니폴드 설계가 표준화되지 않아 다양한 시스템과의 통합이 어렵고 유지보수 과정에서 누수, 냉각제 취급, 정비 등에 대해 새로운 전문지식이 요구된다. 또한 서버제조사, DC운영자, 냉각시스템 공급업체 간 긴밀한 협업이 반드시 수반돼야 하므로 전반적 생태계 정립도 중요한 과제로 떠오르고 있다. 슈나이더는 이러한 문제들을 해결하기 위해 참조 아키텍처 제공, 표준화된 모듈설계, 통합서비스 개발 등을 통해 시장 진입장벽을 낮추고 있다.

 

■ 액침냉각의 장기적 상용화 가능성은
액침냉각은 단상 및 이상 모두 고밀도 및 공간제약 환경에서 매우 유망한 기술이다. 다만 비용, 운영복잡성, 소재호환성 등 이유로 단기적으로는 특정용도에 제한적으로 도입될 가능성이 높다고 보고 있다.
2상형 액침냉각에 있어 PFAS 및 고지구온난화지수(GWP) 냉매에 대한 규제는 중대한 고려사항이다. 규제로 인해 비용증가 또는 사용제한이 발생할 수 있으므로 광범위한 도입에는 제약이 될 수 있다. 슈나이더는 환경적 책임을 핵심전략으로 삼고 있으며 장기적으로는 넷제로 목표에 부합하는 냉각솔루션만이 지속가능하다고 보고 있다.

 

■ 수랭식 쿨링시스템 향후 투자계획 및 주요 프로젝트는

 

슈나이더는 현재 단상DLC에 집중하고 있으며 파일럿 프로젝트, 냉각제 제조사 및 서버 OEM과 협업, 표준화 등 작업에 기여하고 있다. 상용화는 고밀도 특화환경부터 단계적으로 이뤄질 것으로 예상된다.

슈나이더는 차세대 냉각기술 도입을 위한 다년간의 글로벌 로드맵을 보유하고 있으며 이에 따라 적극적인 전략투자를 진행 중이다. 주요 방향은 네 가지로 요약할 수 있다.

첫째로 액체냉각 아키텍처의 표준화를 통해 호환성과 배치효율을 높이고 있으며 둘째로 디지털트윈 기반의 열시뮬레이션과 확장형 서비스를 통해 운영최적화를 지원하고 있다. 셋째로 칩 제조사 및 서버 OEM과의 공동설계를 통해 열발생 특성과 냉각요구를 사전에 고려한 인프라를 개발하고 있으며 넷째로 친환경 냉매 및 냉각제를 활용한 지속가능하고 확장가능한 시스템 개발에 집중하고 있다. 이러한 전략을 통해 슈나이더는 CAPEX와 OPEX 모두를 고려한 미래형 냉각생태계를 구축해 나가고 있다.

모티브에어는 델(Dell) 엑사스케일 슈퍼컴퓨터 구축, 북미 지역 xAI용 공랭-액체 하이브리드 냉각 레트로핏 등 AI중심 고밀도 프로젝트를 다수 수행한 경험이 있다.

 

 

■ 한국 AI DC시장 활성화를 위해 제언한다면

한국은 디지털인프라, 정책적 지원, 5G·엣지컴퓨팅 수요를 기반으로 AI 혁신허브로 부상할 잠재력이 크다. 슈나이더는 이러한 흐름 속에서 스마트하고 에너지효율적인 솔루션을 통해 한국의 환경 및 운영과제 해결에 기여할 수 있다고 믿는다.

한국 DC산업이 지속가능한 방향으로 성장하기 위해서는 몇 가지 정책적·제도적 개선이 필요하다. 먼저 에너지효율 기술 및 냉각기술에 대한 보다 명확한 규제체계와 기준이 마련돼야 하며 친환경기술을 도입한 사업자에게는 세제혜택이나 인센티브를 제공하는 정책이 필요하다.

또한 DC 관련 R&D 지원을 확대해 기술내재화를 도모하고 기업들이 장기적인 혁신전략을 수립할 수 있도록 해야 한다. 이와 함께 공공과 민간의 협력을 통한 그린에너지 도입확대도 중요한 요소다. 이러한 제도적 기반이 마련된다면 한국은 아시아를 대표하는 친환경 DC허브로 성장할 수 있을 것이다.

 

■ 끝으로 하고싶은 말이 있다면

미래 DC는 지속가능성, 확장성, 회복력이 핵심키워드가 될 것이다. 슈나이더는 혁신과 환경책임의 균형을 갖춘 차세대 디지털인프라를 함께 만들어가야 한다. 슈나이더는 이러한 여정 속에서 신뢰할 수 있는 파트너가 될 것을 약속하며 앞으로의 도전을 함께 해결해 나갈 것이다.