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데이터센터에서 외기냉열을 이용한 냉각기술

전문가 제언: ○ IT산업의 진전으로 사회 인프라로서 다양한 IT서비스를 실행하는 데이터센터의 역할이 크게 증대되고 있다. 그러나 한편 소비전력의 증가는 세계적인 과제로 되었다. 데이터센터에는 IT서비스를 실행하는 서버나 스토리지, 네트워크기기 등 IT장치는 물론 IT장치를 안정하게 가동시키기 위한 공조기기나 급전기기 등 많은 기기가 장착되어 있다.

○ 데이터센터에서는 공조에 대한 전력절감이나 국부발열 대책도 필요하다. 특히 센터 내에 장착된 패키지형 공조기를 이용하는 종래의 냉각방식에서는 냉매전송이나 냉풍전송에 소요되는 동력이 매우 크므로 이에 대한 삭감이 효과적인 전력절감에 연계된다.

○ 근래에는 냉매전송에 동력이 불필요한 냉매 자연 순환방식과 공조공기를 기기 주변에서 순환시키는 냉동국부순환을 이용한 냉매 자연 순환 국부냉각시스템을 일본 Hitachi에서 개발하였다. 또한 외기냉열을 이용하는 프리쿨링(Free Cooling)시스템을 채용하여 종래 방식에 비하여 60%의 대폭적인 공조 소비전력 저감을 달성하였다. 본고에서는 ICT장치의 냉각용 전력삭감을 위한 외기냉열에 의한 냉각기술을 소개하였다.

○ 데이터센터나 IT장치의 수용실에서 장치의 콤팩트화, 고밀도화로 기기발열량이 증대하여 국부적인 고온장해가 발생하므로 연간을 통하여 확실하게 동작하는 공조시스템의 개발이 과제이다. 또한 국부적인 고온장해를 해소하기 위한 국부냉각 유닛의 개발이 요구된다.

○ 우리나라에서 공조기술개발 연구는 부산대학교 냉동 공조에너지연구실, 선문대학교 등 여러 대학에서 수행하고 있으며 LG전자, 한국공조기술개발(주) 등에서 공조시스템을 연구개발하고 있다. 일반적으로 IT장치는 가동률 0%에서도 일정한 전력을 소비하므로 IT장치의 부하를 집약하여 전력분포(열 분포)에 적합한 공조기의 운전 상태를 제어하면 공조전력을 삭감할 수 있다. 앞으로 IT장치용 공조시스템에 대한 연구개발이 기대된다.

저자: Masahide YANAGI, et al
자료유형: 학술정보