[칼럼] 한국, 데이터센터 요충지로 부상…‘효율화 솔루션’도 주목

[육현수 슈나이더 일렉트릭 코리아 시큐어파워사업부 팀장] 자동화·디지털화된 세상으로의 전환이 가속화되고 있다. 이에 따라 디지털 변혁의 핵심인 데이터센터 수요도 증가하는 추세다. 데이터센터 수요 증가에 따라 각 기업의 요구사항을 효율적이고 지속 가능하며 탄력적으로 지원하는 일도 중요해지고 있다. 이와 함께 신속한 데이터 처리를 위한 정보통신기술(ICT) 인프라의 에너지·전력 수요 역시 급진적으로 증가하는 추세다.

한국데이터센터연합회가 발표한 자료에 따르면 국내 데이터센터는 2010년 112개에서 2020년 156개로 늘었다. 2022년에는 187개로 급격하게 증가했다. 2010년 21개에 불과했던 상업용 데이터센터의 경우, 2027년에는 총 74개까지 늘어날 전망이다. 글로벌 기업이 한국 주요 지역에 데이터센터를 증설하면서 나타난 현상이다. 데이터센터의 주요 요충지로 한국이 주목받고 있다는 의미다.

데이터센터가 없으면 대규모 데이터를 저장하고 처리하는 데 어려움을 겪는다. 데이터센터는 여러 시설 및 서비스의 안정적인 가동을 위한 가장 중요한 핵심 시설로 꼽힌다. ▲구글(Google) ▲마이크로소프트(MS) ▲아마존(Amazon) 등 빅테크는 데이터센터의 중요성을 일찍부터 인식하고 대규모 비용을 투자하고 있다. 세계적 규모의 기업 대다수가 자체적으로 데이터센터를 설립해 운영하고 있기도 하다.

네이버·카카오 등 국내 IT 기업도 데이터센터의 내재화에 집중하고 있다. 네이버는 두 번째 자체 데이터센터인 ‘각 세종’을 최근 본격 가동했다. 카카오 역시 2023년 9월 첫 번째 자체 데이터센터를 공개한 바 있다.

자체 데이터센터 구축은 건물 설계 단계에서부터 운영 단계까지 시스템 전반을 최적화하는 과정이 수반된다. 클라우드 서비스의 보안성·안정성을 극대화하기 위한 절차다. 대규모 초기 투자 비용이 발생하지만, 기업 맞춤형 최적화를 통해 이슈가 발생했을 때 내부에서 빠른 문제 해결이 가능하다는 장점이 있다. 장기적 관점으로는 비용 절감으로 이어질 수 있다는 의미다. 엄청난 규모로 생성되는 데이터를 저장하고 관리하는 일은 고도의 기술과 역량이 필요하다. 이 때문에 데이터센터 설립 과정에서 기업의 전체적인 퍼포먼스 향상도 노릴 수 있다.

전력량 증가 ‘숙제’…솔루션 중요도↑

데이터센터의 수요·공급의 폭발적 증가는 필요 전력량 지속 증가를 의미한다. 미래를 위한 지속 가능한 데이터센터 운영에 대한 필요성도 이에 따라 주목받고 있다.

국제에너지기구(IEA)는 2026년 세계 데이터센터의 전력 수요가 2022년의 2배 수준인 1000TWh(테라와트시)를 넘어설 것으로 예상했다. 슈나이더 일렉트릭의 ‘AI 혁신: 데이터센터 설계에 대한 과제와 지침’(The AI Disruption: Challenges and Guidance for Data Center Design) 백서에 따르면, 2024년부터 2028년까지 세계 데이터센터 전력 수요 연평균 증가율은 11% 수준이다.

최근 세계적으로 인공지능(AI) 열풍이 불면서 특히 데이터센터 전력 수요가 더욱 급증하고 있다. AI 서버를 적용한 데이터센터 전력 수요는 일반 데이터센터보다 높은 연평균 26~36%까지 증가가 예측된다. 이는 에너지 집약적인 AI의 급격한 확산으로 기존 데이터센터로 인한 전력 수요 상승률보다 최대 3.3배 높은 증가다.

데이터센터에서는 서버를 비롯해 다양한 IT 장비들이 운용된다. 이 장비들이 24시간 365일 가동되면서 상당한 열을 내뿜는다. 데이터를 운영 및 관리하느라 뜨거워진 서버를 식히는 데만 데이터센터 전체 전력의 40% 이상이 사용되기도 한다. 데이터센터가 ‘전기 먹는 하마’로 불리는 이유다. 여러 기업에서는 데이터센터의 열 관리를 전력 사용량 감소의 핵심으로 꼽고 있다.

데이터센터에서 방출되는 열을 식히기 위해 에어컨을 활용하는 공랭식이 가장 많이 사용된다. 데이터센터에서 소비되는 IT 장비 부하를 제외하면, 가장 많은 전력이 공랭식 설비에 쓰인다. 주요 기업들은 이에 따라 대안 찾기에 골몰하고 있다. 기온이 낮은 북극과 가까운 곳에 데이터센터를 짓거나, 차가운 바닷물 속에 데이터센터를 넣는 등의 실험을 이어지는 이유다.

AI 데이터센터 트렌드로 ‘효율적이고 지속 가능한 냉각 솔루션 구축’이 최근 떠오른 배경이다. ▲에너지 효율성 향상 ▲장비 수명 연장 ▲공간 최적화 ▲소음 감소 등의 다양한 이점을 통해 지속 가능한 데이터센터를 운영할 방안을 마련하겠단 취지다.

슈나이더 일렉트릭 역시 데이터센터 전력 효율 문제 대응의 필요성을 강조하고 있다. 슈나이더 일렉트릭은 수십 년간 데이터·저장공간 에너지를 전기화하고, 전력·에너지 효율성 향상을 위한 스마트 솔루션 개발에 집중해 왔다. 특히 데이터센터와 관련해선 ‘올인원 솔루션’을 제공하고 있다. 디지털화와 재생 에너지를 활용, 운영의 효율성 및 탈탄소화를 달성할 수 있도록 돕는 솔루션이다. ▲지속 확장이 가능한 공조 ▲무정전전원장치(UPS)·배터리 ▲배전 ▲서버 랙(Rack·시스템 구성 장비를 보관하는 틀) 등이 통합돼 있어 친환경적인 데이터센터를 구축하는 데 기여하고 있다. 서버실 냉방 부하를 예측하거나 냉방설비의 운전을 최적화하고, 주요 핵심 설비에 대한 이상 데이터를 미리 파악할 수 있다.

슈나이더 일렉트릭은 글로벌 데이터 플랫폼인 ‘에코스트럭처 리소스 어드바이저’(EcoStruxure Resoucre Advisor)도 운영하고 있다. 데이터 기반 컨설팅 접근 방식을 사용해 실행할 수 있는 전략을 수립하는 데 도움을 줄 수 있는 플랫폼이다. 효율적인 데이터센터 설계 구현을 위한 전문지식을 제공하고, 제품·서비스도 제공한다. 공급망 탈탄소화와 맞춤형 재생 에너지 조달 전략 수립을 돕는 컨설팅도 이뤄진다.

한국 데이터센터는 아시아에서 가장 주목받는 시장으로 성장하고 있다. 글로벌 기업의 투자 집행에 따라 그 수도 점차 증가하는 추세다. 과거에는 일본·홍콩 등이 아시아에서 주 타깃 국가였다면, 최근에는 지리적·인프라 여건 등이 우수한 한국이 글로벌 데이터센터의 주요 요충지로 떠오르고 있다.

데이터센터 성장에 따른 급격한 전력 수요의 증가는 환경에도 다양한 영향을 미칠 것으로 분석된다. 데이터센터 전력 솔루션에 대한 지원과 함께, 지속 가능한 시설 구축도 꼭 필요한 시점이다.