액침냉각
기술 간략 소개
- 전자 장치나 컴퓨터 부품의 열을 관리하기 위한 방법
- 고열을 발생시키는 장치를 액체에 완전히 잠기게 함으로써 열을 효과적으로 제거하는 방식
기술 부각 배경 : AI 의 상당한 전력량 소모와 열 관리 효율화를 위한 전력량 소비 감소
ChatGPT와 같은 대규모 언어 모델을 훈련하는 것은 상당한 양의 에너지를 소비합니다. 워싱턴 대학교의 전기 및 컴퓨터 공학 부교수인 Sajjad Moazeni의 연구에 따르면, ChatGPT와 같은 대규모 언어 모델을 훈련하는 데에는 평균적으로 1,000개 이상의 미국 가정이 일년 동안 사용하는 전기량과 맞먹는 에너지가 소요됩니다. 또한, 매일 수백만 번의 ChatGPT 쿼리를 처리하는 데에는 약 1기가와트시(GWh)의 에너지가 소요되며, 이는 대략 33,000개의 미국 가정이 하루 동안 사용하는 에너지와 동등합니다.
또한, Euronews의 보고에 따르면, 대규모 인공지능 모델의 생성과 운영은 상당한 에너지를 소비합니다. 예를 들어, GPT-3 모델을 만드는 데에는 약 1,287메가와트시(MWh)의 전기가 소비되었으며, 이는 약 552톤의 이산화탄소를 배출하는 것과 같은 수준입니다. 이는 123대의 가솔린 승용차가 1년 동안 운행하는 것과 동일한 탄소 배출량입니다. 대규모 AI 모델의 단일 쿼리는 표준 검색 엔진 쿼리보다 약 4-5배 더 많은 에너지를 소비하는 것으로 추정됩니다.
마켓 및 전망
| Attributes | Details |
| Global Immersion Cooling Market Size (2021A) | US$ 297.8 million |
| Global Immersion Cooling Market Size (2022E) | US$ 357.3 million |
| Projected Immersion Cooling Market Value (2032F) | US$ 2,547.9 million |
| Value CAGR (2022 to 2032) | 21.70% |
| Collective Value Share: Top 5 Countries (2022) | 65% |
Immersion Cooling Market Size, Share, Demand & Trends | FMI (futuremarketinsights.com)
장점
- 향상된 냉각 효율성: 액체는 공기보다 열 전도율이 더 높기 때문에, 액체를 사용하는 냉각 방식은 더 효율적. 이는 특히 고성능 컴퓨팅이나 대규모 데이터 센터에서 중요한 요소
- 소음 감소: 액침냉각 시스템은 팬이나 기타 이동 부품을 사용하지 않기 때문에 소음이 낮음
- 장비의 수명 연장: 액체 냉각은 열로 인한 스트레스를 줄여주어 장비의 수명을 연장
- 공간 효율성: 액침냉각은 공간을 절약할 수 있도록 도와주며, 장비를 더 밀집시킬 수 있게 함
단점
- 고비용: 액체 냉각 시스템은 설치 및 유지 관리가 복잡하고 전통적인 방법에 비해 비용이 높음
- 재료의 희귀성: 사용되는 액체는 전기 전도성이 없고, 화학적으로 안정적이며, 장비에 해를 끼치지 않는 종류
관련 기업 (세계)
- 3M: 3M은 전자 장비를 위한 액침냉각 솔루션을 제공하는 대표적인 회사. 특히, Novec 엔지니어링 유체라는 특수 냉각액을 제공하며, 이는 전기적으로 비전도성이고 환경에도 안전한 액체
- Green Revolution Cooling (GRC): GRC는 액침냉각 시스템을 전문으로 하는 회사로, 데이터 센터를 위한 턴키 냉각 솔루션을 제공. 시스템은 에너지 효율성을 크게 향상시키고, 운영 비용을 줄일 수 있음
- Asperitas: 네덜란드 기반의 Asperitas는 액침냉각 기술을 위한 혁신적인 솔루션을 제공. 그들은 주로 데이터 센터용 냉각 시스템에 중점을 두고 있으며, 지속 가능한 냉각 방법을 추구
- Submer: 스페인에 본사를 둔 Submer는 데이터 센터와 클라우드 컴퓨팅 환경을 위한 액침냉각 솔루션을 제공. 기업의 기술은 고밀도 컴퓨팅 환경에 특히 적합.
- LiquidCool Solutions: 이 회사는 다양한 애플리케이션을 위한 액침냉각 시스템을 제공. 기술은 서버 냉각뿐만 아니라 산업용 및 군사용 전자 장비 냉각에도 적용될 수 있음
- Hypertec Group: CIARA TRIDENT와 같은 제품을 출시하여 고성능 기술과 더 친환경적인 산업 표준에 중점을 두고 이있음
- The Dow Chemical Company: 하이퍼스케일 클라우드와 데이터 센터를 위한 DOWSIL Immersion Cooling Technology를 개발
관련 기업 (국내)
- SK엔무브: 데이터센터를 중심으로 액침냉각 시장에 진출. 미국의 액침냉각 시스템 전문 기업 GRC에 투자. 델 테크놀로지스와 기술 상용화를 위한 업무협약을 체결. 또한, SK텔레콤의 액침냉각 실증 및 검토에서 성공적인 결과를 얻었으며, 전력 사용량을 크게 절감하는 것으로 나타남
- GS칼텍스: 액침냉각 기술을 포함한 다양한 열관리 솔루션을 개발하고 있으며, 이 분야에서의 성장 가능성을 탐색
- 케이엔솔: 글로벌 액침냉각 1위 Submer과의 파트너십을 통해 국내 액침냉각 시장 진출. 클린룸, 드라이룸 설계기술 기반으로 데이터센터 냉각 시스템 사업 진출
- GST: 데이터 센터용 액침냉각기 E3 WAVE 출하. 전기식 칠러로 TSMC 수주 전망
- 인성정보: 자회사 아이넷뱅크(지분율 100%) 가 Vertiv와의 총판 계약을 통해 국내 공급을 담당. 아이넷뱅크 3분기말 기준 매출액 914억