"뜨거워진 AI 서버를 식혀라"…열관리 신기술 위해 뭉친 LG와 SK

|스마트투데이=김나연 기자| LG전자가 글로벌 냉매 규제 강화와 고효율 냉각 수요 확대에 대응해 SK엔무브와 AI 데이터센터를 비롯한 다양한 산업을 위한 차세대 열관리 기술 협력에 나선다.

LG전자는 21일 서울 종로구 SK서린빌딩에서 SK엔무브와 함께 ‘가전·상업·산업용 신규 냉매, 냉동기유 및 액침냉각 기술 공동 선행 개발’을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. 협약식에는 LG전자 ES사업본부장 이재성 사장과 SK엔무브 김원기 사장 등 주요 관계자가 참석했다.

최근 생성형 AI 기술의 발전으로 대규모 연산을 수행하는 데이터센터가 급증하면서, 막대한 열을 효율적으로 제어하는 기술이 전 세계 정보기술(IT) 및 제조 업계의 핵심 과제로 떠올랐다. 서버 내부 온도가 일정 수준 이상 오르면 기기 오작동이나 화재 위험이 커질 뿐 아니라 막대한 전력이 냉각 팬 구동에 낭비되기 때문이다. 이에 따라 냉각 시스템의 성능과 에너지 효율을 좌우하는 냉매와 윤활유 등 핵심 소재를 선점하려는 기술 경쟁이 가속화되고 있다.

양사는 먼저 강화되는 글로벌 환경규제에 대응하기 위해 차세대 냉매를 공동 개발한다. 유럽연합(EU)과 북미를 중심으로 온실가스 배출을 줄이기 위한 지구온난화지수(GWP) 기준이 엄격해지고, 자연에서 쉽게 분해되지 않아 인체와 환경에 축적되는 이른바 '영원한 화학물질' 과불화화합물(PFAS) 규제도 본격화되는 추세다. 이에 양사는 국제 규격에 부합하는 GWP 150 미만, PFAS Free(과불화화합물 미포함) 특성을 갖춘 고성능 냉매를 선행 개발하고 성능 검증에 돌입할 예정이다. SK엔무브가 신규 냉매 후보군을 개발하면, LG전자가 실제 공조 시스템 운영 경험을 바탕으로 제품 적용 가능성을 점검하는 방식이다.

차세대 냉매의 물리적 특성에 최적화된 냉동기유 연구도 병행한다. 냉매가 주변 열을 흡수하고 방출하며 온도를 낮추는 물질이라면, 냉동기유는 공조 시스템의 심장인 압축기 내부 부품의 마찰과 마모를 줄여주는 윤활유다. 자동차 엔진오일처럼 기계가 원활히 작동하도록 돕는 필수 소재로, 새로운 냉매와 화학적 충돌 없이 완벽히 맞물리는 전용 냉동기유를 확보해 시스템 안정성을 끌어올릴 방침이다.

차세대 냉각 방식으로 손꼽히는 '액침냉각(Immersion Cooling)' 기술 협력도 보폭을 넓힌다. 기존 공랭식(바람을 이용한 냉각)은 팬을 돌려 바람으로 열을 식히지만, 액침냉각은 전기가 통하지 않는 특수 절연유에 서버 등 전자기기를 직접 담가 열을 식히는 방식이다. 액체는 공기보다 열전도율이 월등히 높아 냉각 효율을 획기적으로 개선하고 팬 구동에 드는 전력을 대폭 절감할 수 있다. 양사는 기존 AI 데이터센터 실증 사업에 이어, 향후 에너지저장장치(ESS)와 전기차 전장 부품 등 높은 열이 발생하는 산업 기기 전반으로 액침냉각 적용 범위를 넓혀갈 계획이다.

SK엔무브 김원기 사장은 “열관리 기술은 에너지 효율과 제품 성능을 좌우하는 핵심 요소”라며 “LG전자와의 협력을 통해 차세대 냉매와 냉동기유, 액침냉각 기술 개발을 한층 빠르게 추진하고 다양한 산업 분야에서 사업화 기회를 확대해 나가겠다”고 말했다.

LG전자 ES사업본부장 이재성 사장은 “AI 데이터센터를 비롯해 다양한 산업에서 고효율 열관리 기술의 중요성이 빠르게 높아지고 있다”며 “LG전자의 차별화된 공조·냉각 기술력과 SK엔무브의 냉매와 냉동기유 기술 역량을 결합해 차세대 열관리 솔루션 경쟁력을 강화하고 글로벌 시장에서 새로운 사업 기회를 지속 발굴해 나갈 것”이라고 말했다.