LG전자, AI 데이터센터용 터보 칠러 출시
무급유 마그네틱 베어링 기술로 전력 소비 30% 절감
한눈에 보기
- LG전자는 20일 인공지능 데이터센터(AIDC)에 최적화한 공랭식 무급유 인버터 터보 칠러를 출시하며, 무급유 마그네틱 베어링 기술과 냉매 프리쿨링 기술을 결합해 부분 부하 효율(NPLV)을 기존 인버터 스크류 칠러 대비 20% 이상 높이고, 연간 전력 소비량을 약 30% 절감했다.
- 신제품은 R-513A 냉매를 적용해 GWP가 기존 R-134a 대비 50% 이상 낮으며, 하이드로닉 모듈러 기술로 칠러 본체와 사전 통합된 컨테이너 모듈을 현장에서 레고 블록처럼 연결만 하면 되도록 해 공사 기간을 단축하고, 증설 시 유연한 시설 투자를 가능하게 했다.
- 이번 칠러는 머신러닝 기반의 이상 징후 사전 감지 기능과 정전 시에도 냉각수 순환을 유지하는 일체형 버퍼탱크를 탑재해, AI 서버 운영의 안정성을 높였으며, 전력 복구 후 단 180초 내에 정격 냉방능력의 100%를 회복하는 초고속 재기동 기술로 가동 중단을 예방했다.
LG전자는 20일 인공지능 데이터센터(AIDC)에 최적화한 ‘공랭식 무급유 인버터 터보 칠러’를 출시했다. 신제품은 전자기력으로 회전축을 공중에 띄우는 자기부상 방식의 ‘무급유 마그네틱 베어링 기술’을 자체 개발해 적용했다. 윤활유(오일)를 사용하지 않아 오일 순환 펌프와 배관 설비가 필요 없으며, 열교환기 내부에 기름막이 생겨 냉각 효율이 떨어지는 현상도 발생하지 않는다.
이로 인해 칠러의 실제 운영효율을 좌우하는 부분 부하 효율(NPLV)이 기존 데이터센터에 많이 활용되고 있는 인버터 스크류 칠러 대비 20% 이상 높다. 신제품은 외기 온도가 낮은 간절기와 동절기에 압축기를 가동하지 않고 자연 순환하는 ‘냉매 프리쿨링(Free Cooling)’ 기술을 적용했다. 칠러 구동 시 전력 소비의 80% 이상을 차지하는 압축기의 가동을 멈추고 외부 냉기로 응축된 냉매가 스스로 순환하며 열을 식히는 방식으로, 불필요한 전력 소모를 막아준다.
연간 전력 소비량을 약 30% 추가 절감할 수 있어, 데이터센터의 핵심 지표인 ‘전력효율지수(PUE, Power Usage Effectiveness)’를 개선한다. LG전자는 신제품에 기존 R-134a 냉매 대비 GWP가 50% 이상 낮은 R-513A 냉매를 적용해 글로벌 냉매 규제 대응성도 높였다. 최근 북미와 유럽 등 글로벌 시장의 환경 규제가 강화되는 추세 속에, AIDC 시장의 최대 고객인 글로벌 하이퍼스케일러들의 엄격한 ESG 기준을 선제적으로 충족했다.
신제품은 데이터센터의 빠른 가동과 유연한 확장을 돕는 ‘하이드로닉 모듈러(Hydronic Modular)’ 기술을 도입했다. 기존에는 칠러가 만든 냉수를 서버실로 보내기 위해 수많은 펌프와 배관을 용접 및 조립하느라 많은 시간과 비용이 소요됐다. 이를 해결하기 위해 LG전자는 펌프, 밸브, 비상용 버퍼탱크 등 수많은 필수 설비를 ISO 표준 컨테이너 내부에 완제품 형태로 사전 통합 제작했다.
현장에서는 마치 레고 블록을 맞추듯 칠러 본체와 컨테이너 모듈을 연결만 하면 즉시 가동할 수 있어 공사 기간을 단축한다. 또 표준화된 모듈을 필요한 만큼 추가로 연결할 수 있어, 데이터센터의 증설 계획에 맞춰 유연하게 시설 투자를 진행하는 것이 가능하다. 신제품은 각종 변수에도 끊김 없는 운전이 필수적인 AIDC의 특성을 고려해 운전 신뢰성을 높이는 기술도 대거 탑재했다.
실시간 운전 데이터를 분석하는 머신러닝 기술이 냉각수 유량과 압력의 급격한 변동이나 이상 징후를 사전에 감지하고 회피 운전으로 갑작스러운 가동 중단을 예방한다. 정전 등 비상 상황 시에도 제어 전원용 UPS와 일체형 버퍼탱크를 통해 냉각수 순환을 유지하며, 전력 복구 후 단 180초 내에 정격 냉방능력의 100%까지 회복하는 ‘초고속 재기동’ 기술을 통해 AI 서버를 안전하게 보호한다. LG전자 ES사업본부장 이재성 사장은 “이번 신제품은 압도적 효율부터 모듈러 기반의 신속한 현장 구축 역량까지 AI 데이터센터 고객이 필요로 하는 모든 가치를 집약한 솔루션”이라며, “차별화된 기술력을 앞세워 빠르게 재편되는 글로벌 AI 데이터센터 냉각 시장의 주도권을 확고히 해 나갈 것”이라고 강조했다.
한국 독자를 위한 맥락
LG전자가 출시한 이 칠러는 단순한 냉각 장비를 넘어, 데이터센터의 전력 효율과 운영 안정성을 동시에 해결하려는 전략적 제품이다. 기존 데이터센터는 압축기 가동에 따른 전력 소모가 전체 전력 사용의 80% 이상을 차지했고, 이로 인해 전력효율지수(PUE)가 높아지는 문제가 있었다. 이로 인해 연간 전력 소비량이 약 30% 감소하며, PUE 개선이 가능해졌다.
이러한 전력 절감은 단순한 비용 절감을 넘어서, 글로벌 환경 규제에 대응하는 ESG 기준 충족으로 이어진다. 특히 북미와 유럽 시장에서는 R-134a와 같은 고 GWP 냉매 사용이 제한되고 있으며, 신제품이 R-513A 냉매를 채택한 것은 이 같은 규제에 선제적으로 대응한 결과다. GWP가 50% 이상 낮은 냉매를 사용함으로써, 글로벌 하이퍼스케일러들이 요구하는 환경 친화적 기술 기준을 충족시켰다.
또한 데이터센터는 빠른 가동과 확장이 필수적인 환경이지만, 기존에는 냉수를 전달하기 위한 펌프, 밸브, 배관 등을 현장에서 수작업으로 조립해야 해 공사 기간이 길고 비용이 발생했다. 신제품은 펌프, 밸브, 비상용 버퍼탱크 등을 ISO 표준 컨테이너 내부에 사전에 완제품 형태로 통합해, 현장에서는 칠러 본체와 모듈을 레고 블록처럼 연결만 하면 즉시 가동이 가능하도록 했다. 이는 공사 기간 단축은 물론, 증설 계획에 따라 추가 모듈을 쉽게 연결해 유연한 시설 투자를 가능하게 한다.
AI 데이터센터는 서버의 끊김 없는 가동이 생명이기 때문에, 냉각 시스템의 신뢰성은 핵심이다. 이는 데이터센터 운영의 안정성을 높이는 핵심 요소다.
특히 정전과 같은 비상 상황에서도 냉각수 순환을 유지할 수 있도록 제어 전원용 UPS와 일체형 버퍼탱크를 탑재했다. 전력 복구 후 단 180초 내에 정격 냉방능력의 100%를 회복하는 초고속 재기동 기술은, 전력이 복구된 직후에도 AI 서버가 즉시 안정된 환경에서 작동할 수 있도록 보장한다. 이는 데이터센터의 가용성과 신뢰성을 극대화하는 핵심 기능이다.
이러한 기술적 집약은 LG전자가 AIDC 시장의 특성을 깊이 이해하고 있다는 것을 보여준다. 데이터센터는 단순한 전력 소모 장소가 아니라, 고성능 서버가 지속적으로 작동해야 하는 고도로 복잡한 환경이다. 신제품이 무급유 마그네틱 베어링 기술을 통해 윤활유 사용을 배제함으로써, 냉각 효율이 떨어지는 기름막 문제를 해결했고, 이는 NPLV(부분 부하 효율)를 기존 제품 대비 20% 이상 높이는 결과를 낳았다. 이는 실제 운영에서의 에너지 효율 향상과 직접 연결된다.