AI 서버 확대로 발열량 증가…액침냉각 차세대 열 관리 솔루션으로 부상
국내 정유4사, 서버용 액침냉각유 상용화 속도…국내 IT업체에 제품 공급

정유업계의 새로운 먹거리로 부상한 액침냉각 시장이 성장세를 이어갈 전망이다. 특히 인공지능(AI) 서버 시스템 고도화에 따라 데이터센터 열 관리 솔루션에 대한 중요성이 높아지면서 데이터센터 내 액침냉각 보급률이 꾸준히 확대될 것이란 관측이 나온다. 국내 정유 4사도 액침냉각유 상용화를 추진하며 시장 선점에 속도를 내는 모습이다.

31일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면, 올해 AI 데이터센터 내 액침냉각 보급률은 33%로 지난해(14%) 대비 19%p 증가할 전망이다. 2026년 보급률은 40%로 올해 대비 7%p 성장할 것으로 관측된다.

액침냉각은 데이터센터 서버나 배터리 등 열이 발생하는 전자기기를 냉각유에 담가 식히는 열관리 기술이다. 냉각유는 윤활기유 기술을 바탕으로 전기가 통하지 않는 비전도성을 유지해 전자기기에 손상을 입히지 않는 장점이 있다. 전력효율 또한 기존 에어컨이나 환기 시스템을 이용한 공랭식 대비 약 30% 이상 개선할 수 있는 것으로 알려졌다.

액침냉각 보급률이 지속적으로 증가하는 배경으로는 대규모 AI 서버 시스템이 지목된다. 최근 AI 기술 고도화에 따라 대규모 서버가 늘어나고 있는 가운데, 전력 소비량과 기기 발열량이 빠르게 증가하면서 전력효율성이 높은 액침냉각 시스템 수요가 늘어나고 있다는 분석이다.

트렌드포스는 “AI 서버에 사용되는 GPU(그래픽처리장치) 및 ASIC(주문형반도체) 칩 전력 소비가 급격히 증가하고 있다”며 “예를들어 엔비디아의 GB200/GB300 NVL72 시스템은 랙당 130~140kW 규모 TDP(열 설계 전력)를 기록해 기존 공랭식 시스템의 한계를 넘어섰다”고 분석했다.

이어 “북미 4대 CSP(클라우드 서비스 사업자)들은 북미·유럽·아시아 전역에서 새로운 데이터센터 확장을 추진 중이며, 액침냉각 설계가 적용된 데이터센터 건설도 진행 중”이라고 덧붙였다.

GS칼텍스 직원이 LG유플러스 데이터센터에서 액침냉각유를 실증하고 있다. <사진제공=GS칼텍스>

액침냉각 보급률 확대에 따라 액침냉각유 솔루션을 제공하는 국내 정유업계도 시장 선점에 속도를 내는 모습이다. 또 다른 시장조사업체 맥시마이즈 마켓 리서치는 액침냉각유 시장이 지난해 약 20억달러(약 2조7700억원) 수준에서 오는 2030년 최대 72억달러(약9조9600억원) 규모로 성장할 것으로 내다봤다.

GS칼텍스는 지난 2023년 국내 최초로 액침냉각우 ‘킥스 이머전 플루이드 S’를 출시하며 액침냉각 시장에 진출했다. 이어 올해 6월에는 LG유플러스의 데이터센터 평촌2센터 내 실증 데모룸에 액침냉각유 ‘킥스 이머전 플루이드 S 30'를 공급하며 사업 확대에 시동을 걸었다. 이 제품은 전투기 전자장비용 냉각제, 의약·식품 생산공장용 윤활유, 화장품 원료 등에 사용되는 폴리알파올레핀을 주요 소재로 사용했으며, 250℃ 이상의 고인화점 액침냉각유이다.

HD현대오일뱅크는 올해 4월 네이버클라우드의 액침냉각 프로젝트 사업 공급자로 선정, 오는 2028년까지 총 4년간 액침냉각유 ‘엑스티어 E-쿨링 플루이드’를 공급키로 했다. 회사는 앞서 2024년 액침냉각 제품 브랜드 ‘엑스티어 E-쿨링 플루이드’를 출원, 글로벌 액침냉각 시스템 기업인 GRC로부터 일렉트로세이프(Electrosafe) 프로그램 인증을 국내 최초 확보했다.

에쓰오일 또한 지난해 10월 액침냉각유 ‘에쓰오일 e-쿨링 솔루션’을 출시하고 글로벌 시장 공략에 나섰다. 250℃ 이상의 고인화점 액침냉각유로, 저인화점 제품부터 고인화점 제품까지 제품군을 구축하고, 데이터센터 열 관리와 에너지 효율화 분야에서 경쟁력을 한층 강화하겠다는 구상이다.

SK이노베이션은 지난 2023년 윤활유 자회사인 SK엔무가 SK텔레콤 데이터센터에 액침 냉각 시스템을 시범 운영해 기술 검증에 성공한 바 있다. SK이노베이션은 올해 11월 SK엔무브와 배터리 자회사 SK온의 합병 법인을 공식 출범하고, 액침냉각 열 관리 기술과 배터리 사업 간 시너지를 강화해 나가겠다는 방침이다.

정유업계 관계자는 “AI 데이터센터 규모가 점차 커지면서 서버용 액침냉각 시장이 미래 산업 분야로 주목받고 있다”며 “정유업 변동성이 큰 만큼 안정적인 수익원을 확보할 수 있는 것이 장점”이라고 밝혔다.

[CEO스코어데일리 / 김은서 기자 / keseo@ceoscore.co.kr]