컬러레이, AI 액체냉각용 나노유체 연구 확대…"고효율 방열 소재 개발 추진"

컬러레이 (900310)가 인공지능(AI) 서버와 데이터센터의 발열 문제를 해결하기 위한 나노유체 기반 액체냉각 기술 연구를 진행하고 있다. AI 연산 성능 향상에 따라 고효율 방열 기술의 중요성이 커지는 가운데, 나노 소재를 활용한 차세대 냉각 기술 개발 가능성을 검토하고 있다는 설명이다.

3일 컬러레이에 따르면 회사는 AI 서버와 데이터센터 등 고성능 전자기기의 냉각 효율을 높이기 위한 나노유체 기반 방열 기술 연구를 수행하고 있다.

나노유체는 물과 같은 냉각액에 머리카락 굵기의 수만 분의 1 수준인 나노 입자를 분산시킨 액체다. 일반 냉각액보다 열을 효과적으로 전달할 가능성이 있어 AI 서버와 데이터센터를 중심으로 차세대 액체냉각 기술의 핵심 소재 가운데 하나로 주목받고 있다.

회사에 따르면 나노 입자는 액체 속에서 주변 분자와 지속적으로 충돌하며 불규칙하게 움직이는 '브라운 운동'을 한다. 이 과정에서 열이 국부적으로 집중되지 않고 액체 전체로 보다 균일하게 확산되는 데 도움을 줄 수 있어 냉각 성능을 높이는 요인 중 하나로 연구되고 있다.

컬러레이 연구개발팀은 나노 알루미나와 판상 구조의 산화아연을 함께 적용한 혼합 나노유체를 대상으로 성능을 분석했다. 회사는 내부 연구 결과 해당 조성이 나노 알루미나 단독 적용 사례보다 열전달 성능이 개선되는 경향을 확인했다고 밝혔다.

나노 알루미나는 구형 입자 구조를 활용해 유체 내부의 마찰을 줄이고 유동 저항을 낮추는 역할을 하며, 판상 산화아연은 열을 전달하는 통로 역할을 담당한다. 회사는 두 소재를 함께 사용할 경우 각각의 장점을 활용해 열전달 효율을 높일 가능성이 있는 것으로 보고 있다.

AI 데이터센터 시장이 빠르게 성장하면서 액체냉각 기술에 대한 관심도 확대되고 있다. 업계에서는 AI 반도체의 연산 성능이 높아질수록 발열이 증가해 기존 공랭 방식만으로는 냉각 효율 확보에 한계가 있는 만큼 액체냉각 기술 적용이 점차 늘어날 것으로 전망하고 있다.

컬러레이는 현재 보유한 나노 소재 연구개발 역량을 바탕으로 관련 기술 개발을 이어가는 한편 대학과 연구기관과의 협력을 통해 나노유체의 장기 안정성과 성능 향상 연구도 지속할 계획이다.

회사 관계자는 "AI 기술 발전으로 열관리 기술의 중요성이 갈수록 커지고 있다"며 "나노 소재를 활용한 방열 기술 연구를 지속하고 있으며 앞으로도 다양한 산업 분야로 활용 가능성을 확대해 나갈 계획"이라고 말했다.

AI 데이터센터용 액체냉각 시장이 성장하는 가운데 컬러레이는 나노유체 기반 방열 기술 연구를 통해 차세대 고효율 냉각 소재 분야에서 새로운 성장 가능성을 모색하고 있다.

장효원 기자 specialjhw@asiae.co.kr