데이터센터, ESG의 핵심 '키'가 되다

데이터센터, ESG의 핵심 '키'가 되다

대학생신재생에너지기자단 23기 차승연

 

<증가하는 데이터센터의 중요성>

정보화 시대의 도래에 따라 인터넷 서비스의 수요가 급격히 증가하고 있다. 이에 맞춰 세계 각국의 IT 기업들은 방대한 양의 데이터를 실시간으로 처리할 수 있는 데이터센터를 지속해서 구축하고 있다. 

[ 자료 1. 전 세계 데이터센터 증가 추이 ]

출처 : 이데일리

미국 시장조사기관 IDC에 따르면 2020년 기준 전 세계 디지털 정보량은 90ZB이며 앞으로 지금보다 약 50배 증가한 수치가 될 전망이라고 밝혔다. 그만큼 데이터는 현대 사회에서 매우 중요한 자원이 되었고, 이를 저장하는 데이터센터 역시 꾸준히 증가하고 있다. 하지만 이 데이터센터의 가장 큰 단점은 바로 ‘엄청난 전력 소모량’이다. 데이터센터는 전력 소모는 물론이고 탄소 배출량도 매우 크다. 따라서 글로벌 기업들은 데이터센터의 탄소 배출 문제를 해결하기 위해 다방면으로 심혈을 기울이고 있다. 

 

<전기 먹는 하마라 불리는 데이터 센터>

데이터센터는 데이터를 보존하고 송수신하기 위해 24시간 꺼지지 않고 가동된다. 쉬지 않고 돌아가는 동안 엄청난 양의 열이 발생하기 때문에 이를 식혀줄 냉각 장치에 드는 전력량도 매우 크다. 그래서 데이터센터는 ‘전기 먹는 하마’라고 불린다. 에너지경제연구원에 따르면 데이터센터의 에너지 소비 분포는 냉각에 드는 에너지 50%, ICT 장비에 드는 에너지 35%, 손실되는 에너지 15%로 구성된다. 데이터센터의 컴퓨팅 장비가 사용하는 전력량보다 냉각에 사용되는 전력량이 더 크다는 뜻이다. 그러나 앞으로 데이터의 양은 점점 더 방대해질 것이며 더 많은 데이터센터가 세워질 것이다. 그 가운데 방대한 전력 사용 문제를 해결하는 것이 ESG의 핵심이 될 것이다.

 

<마이크로소프트의 해저 데이터센터>

[ 자료 2. 마이크로소프트의 해저 데이터센터 ]

출처 : 마이크로소프트

미국 마이크로소프트(MS)는 데이터센터의 막대한 전력 소모 문제를 해결하기 위해 데이터센터를 싣고 바다로 향했다. MS는 2018년부터 2년간 스코틀랜드 오크니섬 인근 바다에서 해저 데이터센터를 시험 가동했다. 길이 12m, 지름 2.8m 크기의 흰색 원통 모양 구조물에 864대의 서버를 넣어 해저 36.5m 지점에 설치했다. 데이터센터의 저장 용량은 28,262.4TB였다. ‘프로젝트 나틱'이라고 불리는 이 실험은 탄소 중립 달성을 위한 MS의 거대한 계획의 일부이다. 차가운 바닷속에 데이터센터를 통째로 집어넣어 자연 냉각이 가능하게 하고, 데이터 입출력과 연산에 필요한 전력은 조력 및 파력 발전으로 조달했다. MS는 완벽히 밀폐된 공간에서 안정적인 공기 흐름을 구현한 덕분에 고장률도 지상 데이터센터의 8분의 1 수준에 불과하다고 밝혔다. MS는 스코틀랜드 실험의 12배 규모인 상용 해저 데이터센터 설치를 준비하고 있다.

 

<구글의 100% 무탄소화 데이터센터>

구글 역시도 데이터센터를 100% 무탄소화 운영하기 위해 노력하고 있다. 구글의 연간 전력 사용량은 2020년 기준으로 15.5TWh에 달하는데, 이중 대다수가 전 세계에 흩어져 있는 데이터센터에서 소모된다. 전 세계 곳곳에서 24시간 가동되고 있는 구글 데이터센터는 미국 샌프란시스코가 소비하는 전력의 두 배를 사용하고 있다. 전력 과소비에 따른 문제를 해결하기 위해 구글은 2030년까지 탄소 없는 재생에너지를 사용해 탄소 배출이 가장 높았던 데이터센터를 연중무휴 운영하기로 했다. 데이터센터가 위치한 지역의 전력망에서 탄소 없는 전기를 구매해 운영하겠다는 게 구글의 핵심 전략이다.

또한 구글은 하드웨어 효율성을 높이기 위해 서버용 신소재에 투자하고 있으며, 특히 열을 덜 방출하는 소재를 찾고 있다고 밝혔다. 구글의 인공지능 도구인 딥마인드를 통해 머신러닝 프로그램을 개발하고, 가장 효율적으로 열펌프를 가동할 수 있는 시간을 예측하는 등 데이터센터 냉각에 필요한 에너지를 낮추기 위해 노력하고 있다.

[ 자료 3. 구글의 데이터센터 내부 ]

출처 : 연합뉴스

나아가 구글은 전력사용효율(PUE)을 관리해 데이터센터의 넷제로를 달성하겠다고 밝혔다. PUE는 데이터센터에서 사용하는 총 전력량을 센터 내부의 IT 장비가 사용하는 전력으로 나눈 비율을 뜻한다. PUE가 1에 가까울수록 무분별한 에너지 사용 없이 데이터센터 운영 자체에만 효율적으로 사용하고 있음을 의미한다. 구글이 공개한 데이터에 따르면, 2008년 구글의 PUE는 약 1.22였으나 2021년 2분기 1.1로 감소했다. 업타임 인스티튜트(Uptime Institute)의 설문조사에 따르면, 전 세계 대규모 데이터센터의 평균 PUE는 1.57로 구글보다 0.56가량 높은 것으로 나타났다. 현재 구글의 데이터센터는 다른 곳에 비해 에너지 효율성이 30% 이상 뛰어나지만, 이보다 더 개선하여 무탄소 데이터센터로 만들겠다는 것이 구글의 목표다.

 

<데이터 센터와 ESG의 공존을 위해>

이처럼 탄소중립 데이터센터를 만들기 위한 기업들의 노력은 계속되고 있다. 국제에너지기구는 2020년 ‘데이터센터 및 데이터 전송 네트워크’라는 보고서를 발표한 바 있다. 이 보고서에 따르면 실제로 2010년 이후 전 세계 인터넷 트래픽이 12배 증가하는 동안 데이터센터의 에너지 수요량은 크게 변하지 않았다고 한다. 지속적인 개발과 연구를 통해 인프라의 효율성을 개선함으로써 데이터센터의 에너지 소비 증가량을 상쇄하고 있는 셈이다. 데이터 수요가 증가한 만큼 기업도 더 많은 데이터센터를 짓고 더 많은 탄소를 배출할 수도 있었겠지만, 이러한 결과가 나온 데는 ESG의 영향을 무시할 수 없다. 이것이 바로 기업이 환경과 사회 문제에 대한 책임을 잊지 않도록 ESG에 꾸준히 관심을 가져야 하는 이유이다. 앞으로도 글로벌 기업들은 지속 가능한 미래를 위해 ESG 요건에 부합하는 데이터 센터의 개발, 운영, 관리에 집중해야 할 것이다. 정보화 시대의 중요한 자원이 된 데이터를 지키는 것만큼 지구의 미래 역시 지켜내야 할 것이다.

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2. "전력 잡아먹는 데이터센터, 버려지는 열을 활용하다", 17기 김희진, https://renewableenergyfollowers.tistory.com/2962

전력 잡아먹는 데이터센터, 버려지는 열을 활용하다

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참고문헌

[ 증가하는 데이터센터의 중요성 ]

1) 김재수, “데이터 잘 다루는 사람이 승자 되는 시대 왔다”, 중앙일보, 2022.1.10, https://www.joongang.co.kr/article/25039358#home

[ 전기먹는 하마라 불리는 데이터센터 ]

1) KT, “전기 먹는 하마 ‘데이터센터’는 어떻게 ESG와 공존할까”, KT Enterprise, 2023.1.12, https://enterprise.kt.com/bt/dxstory/1815.do 

[ 마이크로소프트의 해저 데이터센터 ]

1) 박건형, “탄소 줄이려... MS는 데이터 센터를 바다에 넣었다”, 조선일보, 2023.12.8, https://www.chosun.com/economy/tech_it/2021/07/09/7KVB3XBTFZGC3OGZS7DXSG53QU/

[ 구글의 100% 무탄소화 데이터센터 ]

1) 김효진, “구글은 어떻게 데이터 센터를 100% 무탄소화 시키는가?”, 임팩트온, 2022.4.14, http://www.impacton.net/news/articleView.html?idxno=3839

2) KT,  KT Enterprise, “전기 먹는 하마 ‘데이터센터’는 어떻게 ESG와 공존할까”, 2023.1.12, https://enterprise.kt.com/bt/dxstory/1815.do 

[ 데이터 센터와 ESG의 공존을 위해 ]

1) KT, “전기 먹는 하마 ‘데이터센터’는 어떻게 ESG와 공존할까”, KT Enterprise, 2023.1.12, https://enterprise.kt.com/bt/dxstory/1815.do