"공랭 끝?" PUE 1.15 수중 데이터센터 등장에 냉각·전선주 판 바뀐다

인공지능(AI) 시대의 최대 난제인 전력 소비와 열 관리 문제를 바닷물과 풍력으로 동시 해결한 초대형 인프라가 마침내 베일을 벗었다.
영국 해상풍력 전문매체 오프쇼어윈드(Offshorewind.biz)는 중국 상하이 링강 신구 해안에서 세계 최초로 해상풍력 발전단지와 직접 연계한 수중 데이터센터(UDC)가 본격 가동에 들어갔다고 18일(현지시각) 보도했다. 이번 인프라 혁신은 글로벌 테크 업계의 냉각 패러다임을 송두리째 바꾸는 전환점이 될 것이며, 국내 친환경 에너지 및 데이터센터 부품 주식들의 밸류에이션을 재평가하는 강력한 촉매제로 작용할 전망이다.


중국 정부와 하이클라우드 테크놀로지 등이 공동 개발한 이 프로젝트는 상하이 링강 해상풍력 발전단지 인근 수심 10m 아래에 데이터센터 모듈을 설치하는 방식으로 진행됐다. 해상풍력 터빈 바로 옆 수중에 위치해 전력을 직접 공급받고 바닷물을 활용해 서버를 자연 냉각한다.
이 시스템 도입으로 기존 육상 데이터센터 대비 총 전력 소비량을 22.8% 줄였다. 물 사용량은 제로(0)에 가깝고 부지 면적은 90.0% 이상 절감했다. 특히 전력 효율 지표인 전력사용효율(PUE)은 1.15를 기록했다. 이는 글로벌 하이퍼스케일 데이터센터가 목표로 하는 PUE 1.2를 밑도는 수준으로, 상용 인프라 기준에서는 사실상 최상위 효율로 평가된다. 투자자 관점에서는 전력망 손실을 줄이고 냉각 비용을 극한으로 낮춰 운영비용(OPEX)을 획기적으로 통제하는 구조를 완성한 셈이다.


그러나 이 기술이 진짜 주류 시장으로 진입할 수 있을지에 대해서는 전문가들의 시각이 엇갈린다. 과거 마이크로소프트(MS)가 수중 데이터센터 실증 프로젝트인 '나틱(Natick)'을 마친 후 상용화를 중단했던 전례를 감안하면, 이번 프로젝트가 일회성 시범에 그칠지 여부가 시장 확장의 분기점이 될 전망이다.

가장 큰 걸림돌은 유지보수와 신뢰성 문제다. 수중 모듈 내부에 문제가 생기면 육상과 달리 즉각적인 조치가 불가능해 시스템 복구 시간(MTTR)이 급격히 늘어난다. 이는 고가의 GPU 클러스터를 1분 1초도 쉬지 않고 돌려야 하는 AI 추론(Inference) 환경에서 치명적인 리스크다. 아울러 해상에 위치한 탓에 도심 육상 센터 대비 네트워크 지연(레이턴시) 우려가 상존하며, 대규모 확장 시 해저 인프라 병목과 해양 생태계에 미치는 열 오염 문제는 여전히 해결해야 할 과제로 꼽힌다.

시장 참여자들은 이번 이슈가 국내 고부가 가치 부품 공급망의 세대교체를 앞당길 추진력이 될 것으로 풀이한다. 수중 데이터센터의 가혹한 환경 조건과 차세대 냉각 방식인 직접냉각(Direct-to-Chip) 및 침침형(Immersion) 액체냉각의 확산은 국내 기술 기업들에 새로운 시장을 열어주고 있다.

가장 먼저 움직이는 분야는 냉각과 소재 부품군이다. 해수 냉각 시스템의 핵심인 티타늄 기반 내식성 합금 기술과 특수 코팅 소재, 그리고 액체냉각용 퀵커넥터와 냉각분배장치(CDU) 내 유체 제어 밸브를 생산하는 업체들이 1차 수혜군으로 분류된다.

전력 인프라 측면에서는 해상풍력 발전기에서 수중 모듈로 전력을 손실 없이 보내는 초고압직류송전(HVDC) 해저 케이블 기술과 가혹한 파도를 버티는 해상풍력 하부구조물 제조 역량을 보유한 국내 전선 및 철강 대형주들이 시장 재평가의 중심에 설 가능성이 크다.


글로벌 데이터센터 인프라의 대전환 속에서 투자자가 향후 자산 배분을 위해 확인해야 할 지표는 다음과 같다.
첫째, 국내 주요 데이터센터 부품사들의 액체냉각 및 방수 관련 특수 부품 수주 잔고 추이다. 초고성능 AI 서버의 발열을 잡는 유체 제어 핵심 부품들의 매출 가시성을 확인하는 직접적인 척도가 된다.

둘째, 해상풍력 하부구조물 및 해저 케이블 제조 기업들의 해외 공급 계약 체결 여부다. 글로벌 표준으로 부상하는 초고압 해저 전력망 시장에서 국내 기업들의 글로벌 시장 점유율 확대를 가늠할 핵심 지표다.

셋째, 글로벌 빅테크 기업들의 수중 데이터센터 추가 발주 및 상용화 신호다. 중국의 독자 행보를 넘어 미·유럽 빅테크가 수중 인프라 투자를 재개하는지 여부가 관련 종목들의 장기 성장성을 결정지을 전환 국면이 될 것이다.

중국의 이번 수중 데이터센터 가동은 AI 인프라 경쟁의 중심축이 단순한 연산 능력을 넘어 친환경 에너지 확보와 효율적인 열 관리 능력으로 이동하고 있음을 극명하게 보여준다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com