AI 기술 경쟁이 심화되는 시대 속에서, 사회는 인간의 물리적 신체와 데이터센터라는 디지털 신체 중 어떤 몸의 안정성을 더 우선적으로 보호하고 있는가?
2024년 10월 금천구 독산동 일대에 착공된 도심형 데이터센터는 AI의 연산을 위해 주거 구역 한가운데 이식된 새로운 신체입니다.
시공사 측은 준공업시설이라는 법적 기준과 인근에서 이미 가동 중인 기존 센터(SK, K-스퀘어)들의 성공적인 운영을 근거로 내세우지만, 이 시설들은 끝없는 발열을 감당하기 위해 도시의 물 분배 시스템을 재편하고 새로운 분배 체계를 요구합니다.
그러나 이 낯선 기계 신체가 인체에 미칠 유해성이나 대규모 화재 위험이 제대로 규명되지 않으면서, 거주 환경을 위협받은 주민들의 시위로 2026년 초 공사가 중단되는 사태가 발생했습니다. 현재 공사 재개와 함께 2, 3호기 추가 건립 추진, 그리고 고소전으로까지 번진 이 일련의 갈등 타임라인은 냉각 상태를 유지하려는 기계의 시스템과 안전을 지키려는 유기체들의 삶이 어떻게 물리적으로 마찰하고 있는지를 보여줍니다.
2021년 대만 타이난 지역의 가뭄은 이러한 사실을 단적으로 보여줍니다.
반도체 산업과 데이터 인프라를 유지하기 위해 주민들의 생활용수까지 산업용으로 전환되었고, 도시 전체의 용수 사용량이 제한되었습니다.
이처럼 특정 지역에서는 생존을 위한 물보다 기계를 냉각하기 위한 물이 우선되는 상황이 발생하고 있습니다.
치엘란스키의 미디어 고고학에 따르면, 미디어 기술은 선형적으로 발전한 것이 아니라 지구의 광물, 물리적 자원, 그리고 오랜 지질학적 시간과 연결되어 있습니다.
비물질적으로 보이는 데이터의 이동과 생성, 보관은 지구의 심층 시간(Deep Time)을 품고 있습니다.
데이터센터의 냉각수는 단순히 기계를 식히는 소모품이 아니라, 수억 년 동안 지구를 순환해 온 물질입니다.
데이터 센터 냉각 기술, 운전 조건 및 이에 따른 저온 폐열 회수 기회에 대한 리뷰
(A review of data center cooling technology, operating conditions and the corresponding low-grade waste heat recovery opportunities)
"데이터 센터는 미국 전체 전력 소비량의 2% 이상을 차지하며, 이 전력의 거의 절반이 전자기기 냉각에 사용되어 막대한 폐열을 발생시킵니다. ...
데이터 센터의 폐열은 온도가 낮은 '저질(low-grade) 열'이기 때문에 회수와 재사용이 어렵습니다."
데이터 센터 냉각 시스템의 분류
1.공랭식 시스템(Air-cooled systems)
기존 데이터 센터(Legacy)의 주류 방식으로, 차가운 통로(Cold aisle)와 뜨거운 통로(Hot aisle)를 분리해 공기를 순환시킵니다. 기류가 섞이면서 엑서지(유효 에너지) 손실이 발생하며, 냉각탑으로 돌아오는 수온이 낮아 열 회수 효율이 가장 떨어집니다.
2.수랭식 시스템(Water-cooled systems)
칩이나 랙에 직접 냉각판(Cold plate)을 대고 물을 순환시키는 방식입니다. 공랭식보다 열전달이 훨씬 효율적이며 칩 성능을 33%까지 향상할 수 있습니다.
냉각수 공급 온도를 높일 수 있어, 비교적 고질적인 폐열을 직접 액체 형태로 쉽게 회수할 수 있습니다. 칠러(냉동기) 없는 데이터 센터 설계가 가능해져 냉각 에너지를 극적으로 아낍니다.
3.액침냉각 시스템(Immersion Cooling systems)
냉각유의 끓는점(Boiling Point)과 상변화 특성에 따라 단상(Single Phase)과 2상(Two Phase) 냉각 방식으로 구분할 수 있습니다.
단상 냉각 방식에서는 액침 냉각유(Immersion Cooling Fluid)를 순환시키면서 별도의 열교환기(Heat Exchanger)를 통해 냉각유 온도를 유지하게 됩니다. 2상 냉각 방식은 기기에서 열을 받아 기화된 액침 냉각유의 증기를 상부의 응축기(Condenser)에서 응축시켜 재사용하는 방식으로 물질의 상변화 현상을 이용해 단상 냉각 방식에 비해 열전달 효율이 높습니다.
출처: [kt cloud 기술 블로그] https://tech.ktcloud.com/entry/2025-02-ktcloud-ai-cooling-poc-데이터센터-액침냉각
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