급격하게 성장하고 있는 데이터센터의 에너지사용량 증가에 대응하기 위한 고효율 냉각 및 에너지관리 기술개발이 진행된다.
한국에너지기술평가원은 1월20일 ‘2022년도 제1차 에너지기술개발사업 신규지원대상과제 공고’를 통해 ‘고집적 데이터센터 에너지효율 향상 솔루션 개발 및 실증’ 과제수행 신청을 받는다고 밝혔다. 이번 과제의 기간은 48개월이며 총 연구개발비는 103억원 내외로 1차년도는 13억원가량이 지원될 방침이다.
4차 산업혁명이 현실화되고 비대면산업이 성장함에 따라 이러한 IT산업의 인프라라고 할 수 있는 데이터센터의 수도 증가하고 있다. 국내 데이터센터는 2000년 53개에서 2020년 158개로 증가했으며 2025년까지 약 188개 이상으로 늘어날 것으로 보인다.
많은 데이터가 축적될수록 이를 위한 에너지사용량도 증가하고 있으며 데이터센터에서 가장 에너지를 많이 사용하고 있는 냉각부문의 고효율화 및 관리기술 고도화가 시급한 실정이다.
특히 데이터센터의 에너지사용량 절감은 정부가 추진하고 있는 온실가스 배출저감에도 큰 영향을 미칠 것이기 때문에 2050년 탄소중립 실현을 위해서도 고집적·고발열이 예견되는 차세대 데이터센터의 에너지 운영효율 기술확보가 필수적이다.
이번 과제는 고집적·고발열 데이터센터에 적용할 수 있는 차세대 고효율 냉각솔루션의 개발과 적용, 신재생에너지 및 입지 환경조건을 활용하는 고효율 에너지관리기술을 개발하고 실증하는 내용이다. 에너지집적도 4.5kW/m³ 이상의 데이터센터를 대상으로 냉각·공조부분 전력효율지수(pPUEHVAC+Cooling) 1.25 이하를 달성해야 한다.
연구내용은 △데이터센터 냉각솔루션(구역 제어, 기체·액체 하이브리드 냉방) 개발 △데이터센터 발생 배열 및 주변 지형·환경요소 활용기술 개발 △데이터센터 에너지효율 최적관리플랫폼 기술 개발 △데이터센터 냉각솔루션 및 에너지효율 관리시스템 실증(인증) 등이 포함된다.
데이터센터 냉각솔루션분야에서는 열전달 및 열교환효율을 고려한 저탄소·친환경 공기·액체 냉각식 데이터센터 냉각기술을 개발하고 다양한 열원을 활용, 직·간접기술을 접목한 하이브리드 열원 활용기술을 개발한다. 또한 데이터센터 전산실 내 국부 온도 분석, 예측 및 제어 기술을 비롯해 냉각효율 극대화 및 미래 확장성을 고려한 데이터센터 건축·설비요소 기술도 개발한다.
데이터센터 발생 배열 및 주변 지형·환경요소 활용분야에서는 발생 배열 재이용시스템을 설계하고 주변지형 및 환경을 활용한 친환경·고효율 데이터센터 설계 기술이 포함된다. 냉각효율 극대화 및 미래 확장성을 고려한 데이터센터 건축 및 설비요소에 다양한 열원의 융합활용 및 에너지절감, 온실가스 감축 운전기술이 발될 예정이다.
데이터센터 에너지효율 최적관리 플랫폼분야는 전력, 냉각, 전산실 등 설비 전반의 운용 데이터(전력, 온도, 유량 등)를 실시간으로 수집한다. 설비 가동상태 정보에 따른 실시간 모니터링,
영향도 분석 및 최적제어 기술을 통해 고집적·고효율 데이터센터를 위한 능동형(AI기반 자율관리) 에너지효율 최적관리·운영 플랫폼 및 에너지 통합관제시스템(H/W, S/W)을 개발한다.
특히 실증단계에서는 데이터센터 냉각솔루션 및 에너지효율 관리시스템에 대한 성능검정에 들어간다. 열교환설비, 기계설비, 소프트웨어 등 플랫폼의 규격화와 열관리 및 사용에 따른 안전점검 매뉴얼 등이 제작될 계획이다.
급격하게 성장하고 있는 데이터센터의 에너지사용량 증가에 대응하기 위한 고효율 냉각 및 에너지관리 기술개발이 진행된다. 
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