[단독] '엔비디아가 찾던 그 기술'…네이버-HD현대오일 '액침 냉각' 실증 맞손

비전도성 액침냉각액 실증사업 진행 중
AI 수요 늘며 '데이터센터 열관리' 관심 ↑
"시장 개화까지는 5년여 남아"…선점 경쟁

국내 데이터센터 2곳을 운영 중인 네이버클라우드가 HD현대 오일뱅크와 손잡고 '액침 냉각 기술' 검증에 나섰다. 액침 냉각은 데이터센터 서버를 전기가 통하지 않는 차가운 냉각액에 담가 서버가 과열되는 것을 방지하는 차세대 열 관리 방식이다. 미국 반도체 기업 엔비디아가 최신 인공지능(AI) 칩의 발열 문제 해결을 위해 국내에서 관련 업체를 찾고 있다고 알려진 그 기술이다.

4일 업계에 따르면 HD현대오일뱅크는 네이버클라우드와 함께 데이터센터용 액침 냉각액에 대한 실증 사업을 진행 중이다. HD현대오일뱅크의 액침 냉각액 '엑스티어 E-쿨링 플루이드'를 실제로 데이터센터에 적용할 수 있는지 확인하는 것이 골자다. 이 냉각액은 지난해 12월 미국 액침 냉각 시스템 기업 GRC로부터 인증을 획득했다. 실증에 성공할 경우 네이버클라우드 데이터센터 '각'에 기술을 적용하는 것을 검토할 수 있다. 네이버클라우드 관계자는 "아직 대외적으로 공개할 만한 결과가 나온 것은 아니다"라면서도 내부적으로 시험하고 있는 단계라고 설명했다.

HD현대오일뱅크 직원들이 액침 냉각 설비에 담긴 냉각액과 서버를 테스트하고 있다. HD현대오일뱅크는 액침 냉각 전용 윤활유 '엑스티어 E-쿨링 플루이드'가 액침 냉각 시스템 기업인 GRC로부터 일렉트로세이프 프로그램 인증을 획득했다고 지난해 12월 22일 밝혔다. 2024.12.22 사진제공=HD현대오일뱅크

냉각 기술은 블랙웰 등 발열이 심한 고성능 AI 칩의 수요 확대로 급격한 성장이 예상되는 시장이다. 현재의 냉각기술은 에어컨 등으로 공기 온도를 낮춰서 열을 식히는 '공랭식'과 부품에 직접 접촉하는 파이프를 설치해 차가운 물을 흘려보내는 '수랭식'을 혼용하고 있다. 액침 냉각은 여기에서 한층 더 발전된 기술이다. 윤활기유를 원료로, 전기가 통하지 않으면서 일정 온도를 유지하는 플루이드를 개발해 발열을 획기적으로 억제할 수 있게 한다.

전문가들은 AI 발전에 따라 액침 냉각도 함께 주목받을 것이라고 보고 있다. 다만 안전성과 비용 문제로 인해 관련 시장이 완전히 열리기까지는 5년 정도가 더 필요할 것으로 전망한다. 2023년 기준 국내 데이터센터는 153개인데, 이중 액침 냉각 기술이 적용된 곳은 한 곳도 없다. 광주 국가 AI 데이터센터 운영하는 NHN클라우드 관계자는 "아직 공랭식이면 충분하다"며 "당분간은 블랙웰을 도입할 계획이 없다"고 말했다. 김진섭 한국기계연구원 책임연구원은 "데이터센터는 안전성이 중요한데 액침 냉각은 아직 트랙 레코드가 부족하다"면서도 "앞으로 사양이 높아지고 발열이 늘어나면 관련 시장이 커질 것"이라고 했다.

국내 정유 4사는 모두 데이터센터용 액침 냉각액 개발에 뛰어든 상황이다. 이를 바탕으로 전기차와 에너지저장장치(ESS)용 냉각 기술도 개발해 다가올 열 관리 시장에서 우위를 점하겠다는 구상이다. 가장 먼저 제품 상용화에 성공한 SK엔무브는 2023년 SK텔레콤 과 협력해 실증 평가를 마쳤고, 기술 적용을 앞두고 있다. 에쓰오일은 지난해 인화점 250도까지 견디는 액침 냉각액을 출시했다. GS 칼텍스는 자사 액침 냉각액 '킥스 이머전 플루이드 S'를 4개 제품군으로 세분화했다.

오지은 기자 joy@asiae.co.kr