클라우드 컴퓨팅을 위한 선구적인 냉각 솔루션

현재 전 세계적으로 20억 명이 넘는 사람들이 온라인 쇼핑을 하는 것으로 추산되며, 이는 세계 인구의 약 4분의 1에 해당합니다. 이 수치는 지난 5년 동안 3분의 2 이상 증가했으며, 앞으로도 계속 증가할 것으로 예상됩니다.

종종 자신도 모르는 사이에, 온라인 쇼핑 고객은 신뢰할 수 있는 쇼핑 경험을 보장하고 거래 데이터를 저장할 안전한 공간을 제공하는 백 엔드 인프라를 호스팅하는 세계의 데이터 센터에 의존하고 있습니다. 이것이 바로 클라우드 컴퓨팅의 세계입니다. 더 많은 클라우드 서비스, 특히 AI 및 암호화폐 채굴과 같은 고성능 애플리케이션과 관련된 수요가 증가함에 따라 데이터 센터 수가 급증하고 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 사용하는 에너지의 양도 폭발적으로 증가하고 있습니다.

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이로 인해 문제가 발생합니다. 이미 데이터 센터는 전 세계 전력의 약 1%를 소비하고 있습니다. 이중 대부분이 서버에 전력을 공급하기 위해 사용되지만, 서버가 발생시키는 열 또한 냉각시켜야 합니다. 과열이 발생할 경우, 비용이 많이 드는 가동 중지 시간을 유발할 수 있기 때문입니다. 서버의 과열을 막기 위해서는 상당한 양의 에너지가 필요합니다. 한 추정치*에 따르면 기존의 공랭식 냉각 기술을 사용하는 데이터 센터에 필요한 전력의 38%가 오로지 전자 부품을 냉각하는 데 사용됩니다.

이 문제에 대한 해결책 중, 소위 ‘침수 냉각(Immersion cooling)’이라는 방법의 인기가 증가하고 있습니다. 이것은 전기 전도 없이 열 만을 전도하는 액체에 서버를 담그는 방법이며, 장비 누전 없이 열을 효율적으로 분산시킬 수 있습니다. 침수 냉각(Immersion cooling)을 사용하는 데이터 센터는 기존의 공랭식 냉각을 사용하는 데이터 센터보다 더 효율적이고 탄소 배출량도 더 적습니다.

중국 북부의 장자커우(Zhangjiakou)에서 중국 최대 전자 상거래 회사 중 하나가 운영하는 데이터 센터는 2017년부터 침수 냉각(Immersion cooling)을 성공적으로 사용하고 있습니다. 그리고 Güntner사는 이 프로젝트를 성공적으로 수행하는데 핵심적인 역할을 담당했습니다.

센터는 ‘2단계’ 시스템을 사용합니다. 서버는 챔버 내부에 안전 히 밀폐되어 있으며, 작동 시 서버를 감싸는 액체가 증발할 때까지 가열됩니다. 상승한 증기는 쳄버 상단의 냉각 나선에서 응축되고, 응축수가 아래로 떨어지면서 증발 사이클이 계속됩니다. 하지만 어떻게 열을 없앨 수 있을까요? 여기에는 Güntner사의 테크놀러지가 필요합니다.

“이와 같은 침수 냉각(IMMERSION COOLING) 프로젝트 작업은 당시 우리에게는 미지의 영역이었지만, 우리 모두는 드라이쿨러가 이러한 난제를 해결할 수 있을 거라고 확신했습니다. 그리고 우리는 고객을 도와 이 혁신적인 프로젝트에 부합하는 최상의 솔루션을 찾기 위해 심혈을 기울였습니다.”
유드 시아오(YOUDE XIAO) GÜNTNER사 총책임자

hydroBLU가 장착된 에너지 효율적인 Güntner V-shape VARIO 드라이쿨러 4대는 총 1,060kW의 용량이며 건물 외부에 고성능 냉각 시스템을 제공합니다. 일반적으로 중국 현지 기후 에서와 같이 외부 온도가 충분히 낮은 한, 냉각 사이클은 초기 입력 값 외에 물이나 다른 유체를 소비하지 않습니다. 그러나 추가 냉각이 필요해지면 단열 냉각이 활성화되고, 이는 Güntner사의 냉동 솔루션에 의해 동적으로 조정됩니다. 이 데이터 센터는 기존 시스템 대비 약 95%의 냉각 에너지 및 80%의 냉각 비용을 절약하고 있습니다.

침수 냉각(Immersion cooling) 시스템에 대한 수요는 증가 추세입니다. 작년에 데이터 센터에 사용되는 이 혁신적인 시스템의 시장 가치는 4억 달러였지만, 2027년까지 16억 달러로 증가할 것으로 예상됩니다.

“이 프로젝트는 GÜNTNER사의 진취적인 정신을 보여줍니다. 아무도 시도한 적이 없는 일이었지만, 우리는 불확실성을 받아들이고 도전했으며 끝내 해결했죠. 그리고 우리는 앞으로도 여러 비슷한 프로젝트를 수행할 것입니다.”
아누즈 베디(ANUJ BEDI) GÜNTNER사 비즈니스 개발 매니저

중국에서 Güntner사의 테크놀러지는, 비용 절감과 더불어 상당한 지속 가능성 이점을 제공하는 시스템의 성공에 결정적인 역할을 했습니다. 우리는 이 선구적인 기술을 전 세계에 출시하는 데 도움이 되기를 기대합니다.

*출처: 3M