액침냉각(Immersion Cooling)은 에너지소비가 많은 데이터센터 쿨링의 새로운 차세대 솔루션으로 부각되고 있다.

이런 가운데 미국 오스틴에 본사를 둔 액침냉각(Liquid Immersion Cooling) 글로벌 선두기업인 GRC(Green Revolution Cooling)가 지난해 한국 영업 및 솔루션팀을 신설하고 본격적인 한국 시장 공략에 나서 향후 행보가 주목을 받고 있다.

데이터센터 쿨링의 새로운 차세대 솔루션으로 고려되고 있는 액침냉각의 글로벌 선두기업인 Green Revolution Cooling 의 한국 영업을 담당하고 있는 지형철 영업대표와 기술분야의 최동훈 솔루션 아키텍트를 만나 액침냉각시스템의 국내외 시장 현황과 GRC의 제품과 솔루션, 그리고 한국 시장 마케팅 방향에 대해 들어본다.

지형철 영업대표는 미국의 산업용 인클로저, 에어컨디셔닝 솔루션 기업인 nVent (Pentair에서 분사) 국내영업 총괄을 거쳐 스위스에 본사를 둔 증발냉각솔루션 제조사인 Condair의 한국영업대표를 역임한 후 2023년 02월부로 GRC 한국영업대표를 맡고 있다.

최동훈 솔루션 아키텍트는 에너지 관리 및 자동화 분야의 선두기업인 슈나이더 일렉트릭시큐어 파워 팀에서 데이터센터 솔루션 엔지니어로써 17년간 근무했으며 2023년 2월 GRC Korea팀에 합류해 한국시장에 대한 솔루션팀을 이끌고 있다.

GRC(Green Revolution Cooling)는 어떤 기업인지.

2009년에 설립된 GRC(Green Revoluꠓtion Cooling)는 미국 오스틴(Austin)에 본사와 연구소를 두고 있는 액침냉각(Liquid Immersion Cooling, 이하 액침냉각) 솔루션의 글로벌 리더 기업이다. 액침냉각 기술에서 25개 이상의 글로벌 특허를 보유하고 있으며 미국, 유럽, 인도 및 중국에 생산기지와 영업팀, 기술지원팀을 운영하고 있다. 특히 DELL, Intel, Unicom Engineering과 글로벌 얼라이언스 파트너십을 맺고 데이터센터에 대한 지속가능한 전문성과 신뢰도를 바탕으로 글로벌 협업 및 지원체계를 갖추고 있다.

또한, DELL, HPE, Supermicro와 같은 글로벌 서버 벤더사뿐 아니라, 칩셋 벤더사인 Intel, Nvidia, AMD와도 글로벌 협업 시스템을 갖추고 데이터센터용 액침냉각 솔루션에 대한 전문적인 기술지원을 하고 있다.

여기에 20개 이상의 국가에서 데이터센터, NASA, 미공군 등의 설치 레퍼런스를 진행했고, 싱글 페이스 액침냉각 분야에서는 독보적인 기술적 우위를 확보하고 있다.

최근 데이터센터의 냉각시스템으로 액침냉각시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 배경과 현황은.

최근 급속한 IT기술의 진보는 관련 인프라 디자인에 영향을 주고 있으며 한편으로 IT장비의 성능이 높아짐에 따라서 인프라, 특히 쿨링 시스템에 적용되는 기술이 지속적으로 변경, 발전되고 있다. 특히 최근에 가장 각광 받고 있는 프리쿨링 시스템을 넘어서 이후에 다가올 데이터센터의 고효율 쿨링 방식은 서버의 공랭 방식에서 수냉 방식으로 전환이 현실화 되고 있는 실정이다.

현재 CPU와 GPU 열설계전력(TDP)은 이미 400W를 초과하는 단계에 와 있다. 이는 1GPU 당 소비전력이 300W를 넘는다는 의미이며, 일반 42U 서버 시스템을 설치할 경우 랙당 24kW 이상의 쿨링이 필요하다는 의미이다. 이는 현재 공랭식 쿨링의 최대 한계인 15~25kW를 이미 넘어서게 된다는 것을 의미한다.

이를 반영하듯 데이터센터의 에너지 효율화, 특히 쿨링 에너지 효율화는 국내 데이터센터 관리자들의 가장 큰 이슈이기도 하다.

이에 대응하기 위해 데이터센터 기업들은 에너지 효율화 전담 조직 운영을 통해 △데이터센터 에너지 최적화 △신규설비 투자시 에너지 효율 요소 반영 △직간접 외기 △최적 부하 운영 △적정한 온·습도 관리 △컨테인먼트 구성 △지능화된 DCIM 구축 △DC 전원 사용 △신재생 에너지 사용 등 PUE 최소화를 위한 다양한 노력을 기울이고 있다.

다만 이러한 노력에 추가로 고밀도 서버를 도입하는 데이터센터에는 액침냉각 기술을 적용한다면 좀더 효과적인 데이터센터를 지속 운영할 수 있다. 특히 일반 도심지에 들어서는 국내 환경에서도 초기 설계단계부터 액침냉각 데이터센터를 반영한다면, PUE 1.03X에 근접한 데이터센터 구축이 가능할 것으로 예상된다.

데이터센터 액침냉각 시장에서 GRC의 제품 및 솔루션의 강점은.

최근 하이 퍼포먼스 컴퓨팅(HPC) 환경하에서 데이터센터에 사용되는 서버의 밀도 및 그에 따라 요구되는 냉각용량 또한 크게 증가하고 있다. 특히 일반 공랭 방식으로는 구축 자체가 불가능한 50kW 이상의 서버/GPU 랙에는 액침냉각시스템이 요구되고 있다.

GRC는 이러한 시장의 요구에 가장 폭넓게 대응하고 지원 가능한 ICEraQ 시리즈 액침냉각 솔루션을 공급하고 있는 선도기업이다.

GRC의 액침냉각 솔루션인 ICEraQ 시리즈 중 ICEraQ Micro는 45kW(온수)부터 90kW(냉각수)까지의 쿨링 용량과 24U 서버 랙 지원, ICEraQ S10 Duo는 2x42U 서버 랙 및 최대 184kW의 쿨링 용량 지원, ICEꠓraQ S10 Quad 시스템은 4x42U 서버 랙 및 최대 368kW의 고용량 쿨링 성능을 지원함으로써 고객사의 IT 시스템 구성이나 환경에 맞춰서 유연하게 선택, 대응할 수 있다.

GRC의 ICEraQ 액침냉각 솔루션은 매우 정밀한 설계와 지능화된 공정 및 제어 솔루션을 갖추고 있어 데이터센터에서 사용되는 에너지를 최대 90%까지 줄여줄 수 있어, 1.03 이하의 PUE를 제공한다. 또 기존의 레거시 서버 쿨링시스템에서 사용되는 팬과 같은 장치를 사용하지 않으므로 서버 전력 또한 10~20%를 줄여준다.

여기에 최대 168개의 랙서버를 한 개의 장치(ICEraQ S10 Quad)에 액침 냉각하기 때문에 매우 적은 상면만을 사용해 고용량 쿨링이 가능한 점도 큰 강점이다. ICEraQ S10 Quad 시스템은 최대 168U 서버랙 및 368kW 쿨링 용량을 하나의 시스템으로 제공한다.

또한 액침냉각에 필수로 사용되는 전용 Fluid용액에 대해 Electrosafe Fluid Partner 프로그램을 운용하고 있는데, SK enmove, ENEOS, Castrol, Shell과 같은 글로벌 공급업체가 인증된 파트너사로 등록돼 있다.

액침냉각 솔루션 관련 대표적인 적용사례 몇 가지 소개해준다면.

미공군(USAF) 기지에 있는 데이터센터는 공간이 부족한 반면 신속하고 비용 효율적으로 추가적인 용량이 필요했다. 원격관리가 열악한 센터의 위치는 최소한의 인력과 지원 장비로 신속하게 배치해야 할 필요성이 존재했다.

미공군(USAF) 기지는 GRC의 액침냉각 시스템을 도입한 후 3년 동안 100% 고성능 컴퓨팅 가동, 냉각 전력 93.1% 감소, PUE 1.037 달성, 기존 시스템 대비 랙당 전력량을 최대 314%까지 증대시키는 등 모든 당면과제를 해결했다.

TACC(Texas Advanced Computing Center)는 세계에서 13번째로 빠른 슈퍼컴퓨팅 시스템을 운영하고 있다. TACC는 고집적 GPU 기반의 컴퓨팅 시스템 운영에 필요한 강력한 냉각솔루션의 요구에 의해 여러 대의 GRC 액침냉각 솔루션이 설치됐다. 특히 ICEꠓraQ S10 Quad를 도입해 AMD EPYC™ GPU가 탑재된 Dell 서버들을 액침 적용한 후 pPUE=1.02를 달성했다.

캘리포니아의 John Paul Catholic Uniꠓversity는 학문 분야의 기술 동향에 대한 미래 수요를 충족할 수 있는 새로운 초고밀도 데이터 서버가 필요했다. 하지만 캠퍼스 내에 데이터센터를 위한 별도의 넓은 전용공간 확보가 어려웠고 해당 프로젝트에 대한 예산도 제한돼 있어서 다양한 방향으로 접근을 통한 최적화된 인프라 구축이 필요했다.

이 대학은 GRC 제휴사인 Supermicro의 협업으로 경제적인 액침전용 서버 구축을 통해 20%의 서버 에너지 절약, 90%의 냉각 에너지 절약, 초기 건설 비용 최소화, 이전에 사용하지 않은 빈 캠퍼스 공간 활용, 랙당 100kW 이상의 냉각 능력 확보 등을 달성했다.

한국 데이터시장의 영업 현황과 향후 계획은.

GRC는 2022년부터 한국 데이터센터 시장에 본격 진입한 후 활발하게 영업 및 기술지원을 하고 있으며 현재 포털 운용사 및 통신사, 데이터센터 오퍼레이터 등의 고객사를 대상으로 POC 및 신규 데이터센터 설치를 진행하고 있다.

특히 지난해에는 국내 최초로 SK Telecom에 ICEraQ S10 Quad를 설치해 PUE=1.038을 달성하는 자체평가 결과를 얻었고, 주요 데이터센터 고객사와 새로운 POC 및 확장운영에 대한 부분을 협의하고 있다.

올해부터는 데이터센터 대형 운영사 및 고객사에 대한 신규 영업 및 기술지원을 확대하고, 기존 데이터센터 고객사 및 인프라 구축 고객사, 데이터센터 관련 유관협회를 통한 시장 점유율 및 매출 확대에 집중할 계획이다. 또한 액침냉각 솔루션 세미나, 웨비나, 포럼 등의 활발한 영업, 마케팅 활동을 계획하고 있다.