투데이e코노믹 = 유서진 기자 | LG전자가 인공지능(AI) 데이터센터에 최적화한 공랭식 터보 칠러 신제품을 출시하며 글로벌 데이터센터 냉각 시장 공략을 강화한다.

LG전자는 20일 ‘공랭식 무급유 인버터 터보 칠러’를 출시했다고 밝혔다. 기존 스크류 칠러보다 대용량 냉각이 가능한 터보 칠러를 추가하면서 AI 데이터센터용 냉각 솔루션 포트폴리오를 확대했다.

신제품은 데이터센터 운영 과정에서 중요한 전력 소모와 총소유비용(TCO) 절감, 글로벌 환경 규제 대응, 빠른 시설 구축과 증설 편의성 등을 강화한 것이 특징이다.

핵심 기술은 LG전자가 자체 개발한 ‘무급유 마그네틱 베어링’이다.

전자기력으로 압축기 회전축을 공중에 띄우는 자기부상 방식을 적용해 기계적 마찰을 줄이고 냉각 효율을 높였다. 윤활유를 사용하지 않아 오일 순환 펌프와 배관 설비가 필요 없고, 열교환기 내부에 기름막이 생기면서 효율이 저하되는 문제도 줄였다.

LG전자에 따르면 신제품의 부분 부하 효율은 데이터센터에 주로 사용되는 인버터 스크류 칠러 대비 20% 이상 높다.

오일 교체와 필터 관리 등의 유지보수 작업을 줄일 수 있어 압축기 수명을 늘리고 유지비와 가동 중단 위험을 낮추는 효과도 기대된다.

외기 온도가 낮은 계절에는 압축기를 가동하지 않고 냉매를 자연 순환시키는 ‘냉매 프리쿨링’ 기술을 적용했다.

외부 냉기로 응축된 냉매가 자연스럽게 순환하며 열을 식히는 방식으로, 칠러 전력 소비의 상당 부분을 차지하는 압축기 가동을 최소화한다.

LG전자는 이 기술을 통해 물을 사용하는 기존 프리쿨링 방식보다 연간 전력 소비량을 약 30% 추가로 줄일 수 있다고 설명했다. 데이터센터의 주요 효율 지표인 전력효율지수(PUE) 개선에도 도움이 될 것으로 보고 있다.

환경 규제 대응을 위해 기존 R-134a 냉매보다 지구온난화지수(GWP)가 50% 이상 낮은 R-513A 냉매도 적용했다.

북미와 유럽을 중심으로 냉매 규제가 강화되고 있는 가운데 글로벌 하이퍼스케일러와 데이터센터 사업자들이 요구하는 ESG 기준에 대응하기 위한 조치다.

데이터센터의 신속한 구축과 증설을 위한 ‘하이드로닉 모듈러’ 기술도 도입했다.

기존에는 칠러가 만든 냉수를 서버실로 보내기 위해 펌프와 밸브, 배관 등을 현장에서 별도로 설치해야 했지만, 신제품은 펌프와 밸브, 비상용 버퍼탱크 등 필수 설비를 ISO 표준 컨테이너 내부에 미리 통합 제작한다.

현장에서는 칠러 본체와 컨테이너형 모듈을 연결하면 바로 가동할 수 있어 공사 기간을 단축할 수 있다. 냉각 용량 확대가 필요하면 표준화된 모듈을 추가로 연결하는 방식으로 대응할 수 있어 데이터센터 증설 계획에 맞춘 단계적인 투자도 가능하다.

AI 데이터센터의 안정적인 운영을 위한 기능도 강화했다.

신제품은 실시간 운전 데이터를 분석하는 머신러닝 기술을 적용해 냉각수 유량과 압력 변화 등 이상 징후를 사전에 감지한다. 이상 발생 가능성이 확인되면 회피 운전을 통해 갑작스러운 가동 중단 가능성을 낮춘다.

정전 등의 비상 상황에서는 제어 전원용 무정전전원장치(UPS)와 일체형 버퍼탱크를 활용해 냉각수 순환을 유지한다.

전력이 복구되면 180초 이내에 정격 냉방능력의 100%까지 회복하는 초고속 재기동 기능을 통해 AI 서버의 열 관리를 이어갈 수 있도록 설계했다.

AI 연산 수요 증가로 고성능 서버의 발열량이 커지면서 데이터센터 냉각 시스템의 전력 효율과 안정성은 주요 경쟁 요소로 떠오르고 있다. LG전자는 대용량 칠러와 모듈형 냉각 인프라를 결합해 데이터센터 사업자와 글로벌 클라우드 업체를 대상으로 냉각 솔루션 공급을 확대한다는 전략이다.

이재성 LG전자 ES사업본부장 사장은 “이번 신제품은 높은 효율부터 모듈러 기반의 신속한 현장 구축 역량까지 AI 데이터센터 고객이 필요로 하는 가치를 집약한 솔루션”이라며 “차별화된 기술력을 앞세워 빠르게 재편되는 글로벌 AI 데이터센터 냉각 시장의 주도권을 강화해 나갈 것”이라고 말했다.