웬만한 중소도시가 사용하는 전력양과 맞먹는다는 데이터센터(DC: DataCenter)의 에너지사용량이 이슈가 되고 있다.
데이터를 기반으로 성장하고 있는 4차 산업혁명, 디지털전환은 우리가 나아가야 할 방향이자 미래먹거리 창출을 위한 필수산업으로 인식되고 있다.
이를 뒷받침하기 위한 기반시설로 데이터센터가 급속한 성장을 이루고 있다. 하지만 데이터센터는 막대한 전력에너지를 사용하는 에너지다소비건물로 ‘전기먹는 하마’라는 오명을 쓰며 세간의 따가운 시선을 받고 있다.
앞으로 우리가 나아가야 할 미래산업에서 없어선 안될 데이터센터는 입지의 60%, 전력사용량의 70%가 수도권에 편중돼있어 국가 전력공급의 불균형을 초래한다는 경고가 나오고 있다. 한전의 전기사용예정통지 신청을 고려하면 이 비율은 2029년까지 각각 90%로 확대될 수 있다.
이에 따라 산업부와 한전은 데이터센터의 수도권 집중현상을 완화하기 위해 ‘데이터센터 수도권집중 완화방안’을 검토하고 있다.
신규 대규모 전력수요에 대한 평가체계를 강화하고 ‘분산에너지 활성화 특별법’ 제정 시 중요한 요소로 적용할 방침이다.
또한 비수도권에 입지하는 데이터센터에 대한 인센티브도 도입한다. 시설부담금 할인, 예비전력 요금 일부 면제 등이 포함되며 입지분산에 따른 계통망 투자회피 편익이 고려된다.
하지만 관련업계는 데이터센터 위치에 따른 고객접근성을 가장 큰 반대이유로 들고 있다. 현재 지방에 위치한 상업용 데이터센터들의 운영현황이 사례로 제시되고 있어 단순한 인센티브 제공만으로 데이터센터 수도권 집중현상을 해결하기는 어려울 것으로 전망된다.
고발열DC, 액침냉각 ‘주목’
데이터센터에 사용되는 IT서버가 갈수록 고집적·고발열화되는 경향을 보이고 있어 시설단위의 전력사용량 감축방안도 주목받고 있다.
특히 AI, 가상화폐 채굴 등 연산을 위해 고성능 칩셋 사용이 요구되고 있어 데이터센터의 냉각부하 증가는 점점 가속화될 전망이다.
관련업계는 데이터센터의 새로운 냉각방식으로 액침냉각(Immersion cooling)을 주목하고 있다. 액침냉각은 전기가 통하지 않는 비전도 액체에 IT서버를 담궈 냉각하는 방식이다. 액체는 공기와 비교해 비열과 밀도가 커 열용량이 높다. 공랭식냉각보다 효과적으로 열을 제거할 수 있기 때문에 동일면적대비 많은 IT서버를 수용할 수 있다. 에너지효율이 높아 PUE 1.1 이하 데이터센터를 구축한 사례가 다수 존재한다.
냉각성능과 더불어 액체라는 특성 상 얻을 수 있는 이점도 있다. 서버에 먼지가 앉거나 습기, 정전기로 인한 쇼크 등에서 자유로울 수 있다. 특히 진동, 소음이 적어 근로자환경이 크게 개선된다는 장점이 있다.
데이터센터의 전력사용량은 갈수록 증가하고 있는 만큼 50kW 이상 초고집적 랙에 적용할 수 있는 액침냉각기술은 앞으로 주요 냉각기술로 자리잡을 것으로 기대된다.
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