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[AI 데이터센터 수혜주]‘자연대류’ 내세운 신테카바이오, 냉각 패러다임 전환아프리카 흰개미집 구조 설계 'PUE 1.13', 액체·액침 냉각 대비 전력 비용 낮아

성상우 기자공개 2025-09-23 08:15:11

[편집자주]

정부가 국민성장펀드를 통해 AI 산업에 지원할 금액이 30조원이라고 밝혔다. 펀드 전체 규모의 20%로, 10대 첨단산업 중 단연 압도적이다. 금융당국자는 AI 데이터센터를 콕 집어 경제성장 전환점이 될 메가 프로젝트에 지원하겠다고 알렸다. 정부 지원은 '하이퍼스케일급 AI 데이터센터' 등장의 마중물이 될 수 있을까. 더벨이 데이터센터 밸류체인 구축의 핵심역할을 하게 될 잠재 후보군을 살펴봤다.

이 기사는 2025년 09월 19일 15:29 thebell 에 표출된 기사입니다.

AI 데이터센터 구축 밸류에이션에서 ‘냉각 솔루션’은 가장 핫한 섹터로 꼽힌다. 하이퍼스케일급 데이터센터가 잇따라 등장하는 상황에서 데이터센터 내 공간이 넓어지고 대용량 서버 장비가 많아질수록 냉각 인프라 규모도 같이 커져야 하기 때문이다. 얼마나 효율·효과적인 냉각 솔루션을 구현했는지 여부는 전력 비용을 포함해 데이터센터의 성능으로 직결되는 문제다.

기존 공조 설비를 활용한 공랭식 냉각에서 수랭식과 액체·액침 냉각 등 최첨단 미래 기술이 하나씩 등장하는 가운데 흰개미집 구조를 이용한 자연대류 방식의 데이터센터 냉각 인프라 설계는 기존의 냉각 패러다임을 완전히 뒤엎는 개념이다. 건축물의 구조 설계만으로 내부에서 바람이 불게 해 전력을 쓰지 않고도 온도를 낮추는 효과를 볼 수 있기 때문이다.

국내에서 흰개미집 자연대류 구조의 데이터센터를 가장 완성형으로 구현한 곳은 신테카바이오다. 신테카바이오는 이미 흰개미집 구조를 적용한 ‘자연대류 구조물 특허’를 갖고 있다. 이 특허를 적용한 데이터센터의 연평균 전력사용 효율(PUE) 지수는 1.13인데 글로벌 메이저 기업들과 비교해봐도 뒤지지 않는 수치다. 구글, 메타, 네이버의 PUE가 모두 1.10~1.13 범위에 있다. 국내 데이터센터 평균 PUE는 1.76이다.

자연대류 냉각방식으로 설계한 신테카바이오 AABSC

흰개미집은 엄청나게 많은 통로가 복잡하게 얽힌 구조다. 이를 통해 개미탑 표면이 수많은 구멍을 통해 바깥과 연결된다. 개미집 아래의 주요 생활 공간에서 나오는 열이 개미탑의 위쪽 구멍을 통해 배출되고 내부의 공기가 빠져나간 자리엔 시원한 공기가 유입되는 구조다. 공기의 흐름을 이용해 최적의 에너지 효율을 달성할 수 있는 구조를 찾아낸 셈이다. 대규모 공조 장비나 에어컨 없이도 냉각 문제를 해결할 수 있는 실마리를 찾은 것이란 해석도 가능하다.

신테카바이오의 특허를 적용한 데이터센터 냉각 비용은 기존 방식 대비 10분의 1 수준이라는 설명이다. 비용 효율성을 따져보면 액체·액침 냉각보다도 훨씬 우위에 있다는 평가다. 데이터센터 냉각에 필요한 천문학적 규모의 수자원을 동원하지 않아도 된다는 장점도 있다. 데이터센터 냉각 과정에서 수자원을 활용해야하는 점은 인근 지역의 환경 문제와도 직결된다. 이미 국내에서도 대기업이 구축한 대규모 데이터센터가 소재한 지역에서 환경 문제로 인한 갈등이 수 차례 발생한 바 있다. 흰개미집 구조의 자연대류 방식은 이 같은 리스크 요인들에서 자유롭다.

AI 신약플랫폼 기업인 신테카바이오가 데이터센터 구축·운영 기술을 보유하게 된 건 필연적 과정이었다. AI 기반 신약 개발은 방대한 데이터와 복잡한 연산을 처리해야 하는 대규모 고성능 컴퓨팅 환경이 필요로 한다. 운영 서버 5000대를 비롯해 운영 스토리지만 8PB 수준을 보유한 신테카바이오가 안정적으로 인프라를 운영하려면 내부 온도 유지를 위한 전력량 관리 역량이 필요했다. 자연대류 원리를 활용한 공기 순환 시스템으로 이 문제를 해결한 뒤 사업화로도 이어진 셈이다. 신테카바이오는 자체 보유한 슈퍼컴퓨터 기반 데이터센터(ABSC)에 흰매기집 자연대류 방식을 직접 적용해 운영 중이다.

내년 이후 국내에서도 본격적으로 전개될 동시다발적인 하이퍼스케일급 데이터센터 구축 프로젝트에 어떤 방식의 냉각 솔루션이 밸류체인에 편입될 지는 아직 정해진 바 없다. 기존 공랭식 냉각은 미래형 AI 데이터센터에 맞지 않는 방식이다. 액침 냉각 솔루션은 아직 대중적인 상용화를 논하기엔 이른 시점이다. 액체 냉각과 기존 공랭식을 합친 하이브리드 방식이 그나마 유효한 대안으로 거론되고 있다. 이 같은 상황에서 경제성과 전력 효율 효과 뿐만 아니라 환경 리스크도 사전에 피할 수 있는 흰개미집 자연대류 방식은 유력한 밸류체인 편입 후보군이 될 수 있다는 관측이 나온다.

신테카바이오 측은 “자연대류 공기순환 시스템은 단순한 기술적 진보를 넘어 환경과 경제를 동시에 고려한 데이터센터 운영의 새로운 표준을 제시한 것”이라며 “글로벌 데이터센터 시장에서의 친환경 모델을 지속적으로 선도할 것”이라고 말했다.
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