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스페셜리포트

[전문가 인터뷰] 김동우 대한설비공학회 공조부문위원회 위원장(대림대 교수)

“하이드로냉각, 트랜드될 것”

IT산업의 급격한 발달로 우리 사회가 처리해야 할 데이터의 수 역시 기하급수적으로 늘어나고 있다. 정보가 곧 경쟁력인 현 시대에서 이러한 데이터는 우리 미래를 이끌어갈 귀중한 자원이 될 것이다. 가치있는 정보를 추출하기 위한 데이터마이닝도 빅데이터라는 기반이 필요하므로 이를 저장하는 장소인 데이터센터의 중요성도 올라가고 있다.


커져가는 데이터센터의 에너지사용량에 효과적으로 대응할 수 있는 기술개발 등이 절실한 가운데 대한설비공학회 공조부문위원회를 이끌고 있는 김동우 위원장을 만나봤다.


■ 데이터센터의 특수성은
일반건물은 냉방과 난방이 동시에 적용되지만 데이터센터는 냉방만을 필요로 한다.


특히 서버 등 IT설비는 기계가 고장을 일으키지 않도록 온·습도 및 청정도를 최적조건으로 유지시키는 것이 중요하다. 기기에서 발생하는 열을 잡아주기 위해서 높은 냉각성능이 필요한데 이러한 냉방장치들은 다른 IT설비에 비해 에너지절약의 가능성이 높은 것이 특징이다.


높은 전력사용량을 요구하는 데이터센터는 앞으로도 계속 늘어날 전망인데 효율적인 에너지사용에 대한 연구와 기술개발, 가이드라인 마련이 필요하다.


현재 국내 데이터센터는 미국 ASHRAE 권장기준에 맞춰 설계되고 있다. 전반적인 내용은 ASHRAE T.C 9.9 기준을 따르고 국내 환경에 적합한 추가기준이 필요하다. 계절에 따른 온·습도 변화와 황사, 미세먼지를 대처하기 위한 필터 등 부수적인 기준이 마련돼야 한다.


유지비 절감을 위해 기업 자체적으로도 에너지 효율화방안을 모색하고는 있지만 체계적인 기준과 가이드라인을 제시해준다면 이를 더욱 가속화할 수 있을 것이다.


■ 데이터센터 연구 트랜드는
데이터센터 에너지절감에 대한 주요 이슈는 2015년에는 외기를 이용한 냉방이었다. 냉방설비를 직접 돌리기보단 여름철을 제외한 봄, 가을, 겨울철 차가운 외기를 섞어 비용을 절감하는 방법으로 최근 이를 이용한 현장이 많이 늘었다.


2016년에는 렉 등 내부 설비배치로 인한 에너지효율 향상이었다. hot aisle과 cold aisle을 구분하고 같은 에너지로 냉각효과를 올려 사용하는 에너지를 줄이는 방법이다.


이 트랜드는 현재까지도 유지되고 있으며 앞으로는 공랭식과 수냉식을 혼합한 하이드로방식의 연구가 활발해질 것으로 예상된다.


전자기기에 수냉식 적용은 누출 시 위험이 매우 높아 꺼리는 경향이 있다. 하지만 공랭식 냉각은 에너지효율 향상에 있어 언젠가는 한계에 다다를 것이고 또 다른 돌파구를 찾아야 한다.


냉각성능을 우수하게 만들려면 상변화를 이용하는 방법이 있다. 상온에서 기화하기 쉬운 특수액체를 파이프 안에서 순환시켜 상변화를 일으키며 열을 전달시키는 히트파이프도 한 가지 방법이 될 수 있다.


IT설비의 데이터처리속도를 높이려면 메모리 프로세서간 거리가 가까워져야 하는데 가까워질수록 발열이 심해진다. IT기술이 점점 발달함에 따라 높아지는 부하를 해결할 기술도 같이 발전해야 한다.


■ 공조부문위원장을 맡고 있는데
설비공학회에서는 매월 설비저널을 발행, 냉난방공조와 관련된 해외 우수논문 소개하고 있으며 데이터센터 관련 논문도 실리고 있다. 또한 설비포럼과 여름, 겨울 열리는 학술대회에서도 데이터센터 에너지효율에 대한 논문이 발표되고 우수 설계현장도 공유되고 있다.


좋은 자료와 사례를 공유해 산업체발전을 유도하는 것이 설비공학회의 역할인 만큼 향후 국내 산업발전에 초석이 될 데이터센터 관련 연구가 활발히 진행될 수 있도록 할 방침이다.

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