유럽의 AI 급증으로 데이터 센터와 친환경 목표 사이에 긴장감이 고조되고 있다

유럽의 데이터센터 업계는 인공지능(AI)의 폭발적인 전력 소비 증가라는 독특한 문제에 직면해 있습니다. 엔비디아와 같은 대기업들이 고성능 그래픽 처리 장치(GPU)를 시장에 쏟아붓고 있는 상황에서, 유럽 개발자들은 이제 에너지 전략 전반을 재고해야 할 필요성을 느끼고 있습니다.

골드만삭스에 따르면 인공지능(AI)의 성장은 2030년까지 데이터센터 수요를 160% 증가시킬 것으로 예상됩니다. 하지만 이러한 성장이 순탄한 것은 아닙니다. 특히 새로운 AI 기반 GPU는 에너지 소비 측면에서 비교할 대상이 없기 때문에 유럽의 탈탄소화 목표 달성을 저해할 위험이 있습니다.

AI에 특화된 GPU는 프로세서가 발생시키는 엄청난 열을 처리하기 위해, 특히 낮은 수온에서 상당한 냉각이 필요합니다.

상상해 보세요. 엔비디아의 고급형 블랙웰 GB200 칩을 사용하는 기술 회사인 네비우스의 안드레이 코롤렌코에 따르면, AI 중심 데이터 센터의 1제곱미터 공간은 이제 최대 120킬로와트의 전력을 소비할 수 있는데, 이는 15~25가구가 사용하는 전력량과 맞먹는 수준입니다.

코롤렌코는 "이것은 매우 밀도가 높습니다."라고 말하며, 이러한 요구 사항에는 다른 냉각 솔루션이 필요하다고 덧붙였습니다.

기온이 낮아질수록 두통이 심해진다

높은 에너지 비용만이 유럽의 기후 옹호자들을 화나게 하는 것은 아닙니다. 유럽 데이터 센터 협회(EUDCA) 회장인 마이클 윈터슨은 이러한 변화가 초래할 수 있는 결과에 대해 경고했습니다. 그는 "수온 하강은 우리를 25년 전의 지속 불가능한 관행으로 되돌릴 수 있다"고 경고했습니다. 

윈터슨은 인공지능이 이제 미국이 주도하는 "우주 경쟁"이 되었으며, 환경적 책임보다 시장 지배력이 우선시되고 있다고 주장합니다. 토지, 에너지, 지속가능성이 미국의 의제에서 후순위로 밀려난 상황에서 유럽은 기후 목표를 훼손하지 않으면서 이러한 고성능 칩을 수용해야 하는 어려운 과제에 직면해 있습니다.

유럽의 주요 데이터 장비 공급업체인 NDC-GARBE의 헤르베르트 라들링거는 미국 반도체 회사들이 AI 칩 생산을 위해 냉각수 온도를 낮추라는 압력을 가하고 있음을 확인했습니다.

"이건 충격적인 소식입니다."라고 라들링거는 말하며, 엔지니어들은 원래 데이터 센터가 기존 공랭식 냉각보다 훨씬 효율적인 액체 냉각 방식을 도입할 것으로 예상했었다고 덧붙였습니다. 그러나 기업들이 인공지능의 높은 발열 요구 사항을 충족하기 위해 서두르면서 유럽의 친환경 정책은 뒷전으로 밀려나고 있습니다.

슈나이더 일렉트릭의 AI 및 데이터 센터 담당 최고 책임자인 스티븐 칼리니는 냉각이 이미 데이터 센터에서 IT 부하 다음으로 두 번째로 많은 에너지를 소비하는 요소라고 지적했습니다. 그는 엔비디아의 블랙웰 슈퍼칩을 도입하는 고객들이 이제 20~24°C(68~75°F)까지 낮은 냉각수를 요구하고 있다고 밝혔습니다.

이는 액체 냉각 시스템에서 일반적으로 사용되는 30~32°C(86~89°F)보다 훨씬 낮은 온도입니다. 온도가 낮아지면 냉각기 작동량이 증가하여 전력 사용 효율(PUE)이 높아지는데, 이는 유럽 에너지 규제 기관에서 면밀히 trac지표입니다.

칼리니는 냉방 수요 증가가 대규모 데이터 센터의 에너지 사용량 공개 보고를 의무화하는 유럽의 새로운 에너지 효율 지침을 약화시킬 수 있다고 경고합니다.

유럽의 에너지 효율 지침이 압박을 받고 있다

유럽연합 집행위원회는 에너지 효율성 제고에 더욱 박차를 가하며 2030년까지 에너지 사용량을 11.7% 감축하는 것을 목표로 하고 있습니다. 하지만 인공지능(AI)의 부상은 이러한 목표 달성을 복잡하게 만들고 있으며, 특히 일정 규모 이상의 데이터 센터에 대해 새로운 공공 데이터 보고를 의무화하는 유럽 지침으로 인해 더욱 어려워지고 있습니다.

수온을 낮추는 것은 이러한 지침에 정면으로 위배되므로, EUDCA는 브뤼셀에 AI의 급증하는 힘이 지속가능성에 미칠 수 있는 영향을 고려하도록 로비 활동을 벌이고 있습니다. 에너지 기업과 공공시설들은 이제 AI의 부상에 적응하기 위해 분주히 움직이고 있습니다.

슈나이더 일렉트릭은 유럽연합(EU)과 협력하여 AI 기반 데이터센터를 위한 "주 전력" 솔루션을 개발하고 있으며, AI의 요구 사항과 유럽의 에너지 규정 사이의 균형을 맞추고자 노력하고 있습니다. EU는 데이터센터의 전력 소비 증가 문제에 대해 엔비디아와도 논의를 진행한 바 있습니다.

슈나이더의 칼리니는 이러한 요구로 인한 압박을 강조하며, 에너지 사용량이 증가하고 있음에도 불구하고 수온을 낮추더라도 냉각기의 전력 소비는 줄어들지 않을 것이라고 언급했습니다.

칼리니는 "냉각은 데이터 센터에서 두 번째로 많은 에너지를 소비하는 요소"라며, 엔비디아의 블랙웰 고객들이 일반적인 기준과는 달리 훨씬 낮은 냉각수 온도를 요구하고 있다고 덧붙였다.

에퀴닉스의 영국 데이터센터 운영 담당 부사장인 페르한 구넨은 AI에 대한 고성능 칩 요구가 증가함에 따라 서버 밀도 또한 높아져야 한다고 지적했습니다. 그녀는 "무엇보다도 이는 진화에 대한 논의"라고 말했습니다.

구넨은 데이터 센터들이 현재 재구성 논의를 하고 있으며, 새로운 건물들이 들어설수록 액체 냉각 방식이 대세가 될 것이라고 설명했습니다. 데이터 센터 밀도와 전력 수요가 증가함에 따라 냉각 기술도 발전하고 있지만, 구넨은 기술이 변화함에 따라 균형이 맞춰질 것이라고 강조했습니다.

액체 냉각: 차세대 냉각 기술인가, 아니면 값비싼 도박인가?

인공지능(AI)의 전력 소모가 심해짐에 따라 유럽은 창의적인 해결책을 모색해야 합니다. 액체 냉각은 하나의 해법이지만, 결코 간단한 문제는 아닙니다. 엔비디아는 비용과 에너지 소비를 최대 25배까지 절감할 수 있는 블랙웰 GPU 플랫폼을 발표했습니다. 하지만 페르한 구넨은 이러한 기술적 업그레이드에는 전면적인 재설계가 필요하며, 초기 비용이 추가될 것이라고 지적했습니다. 

이 기술이 장기적으로는 도움이 되겠지만, "밀도가 높아질수록 전력 소비량과 냉각 요구량이 증가할 것"이라고 그녀는 말했다. 

얀덱스에서 분사하여 20억 달러의 자금을 확보한 네비우스는 2025년까지 엔비디아의 블랙웰 플랫폼을 고객에게 제공할 계획이며, 유럽의 AI 인프라 구축에 10억 달러 이상을 투자하겠다고 약속했습니다. 코롤렌코에 따르면 액체 냉각은 단지 "첫걸음"일 뿐이며, 이는 초기에는 비용이 많이 들겠지만 나중에 큰 효과를 볼 수 있음을 시사합니다.

그는 "규모를 확장할 때는 효율성을 희생하지 않는 옵션을 원하게 된다"며, 비용 관리에 있어 전력 효율성이 중요한 요소라고 강조했습니다.

ING의 TMT 팀 소속인 시코 붐스마는 유럽은 전력에 민감한 반면, 미국 기업들은 전력 공급이 원활한 지역으로의 확장을 계속해서 추진하고 있다고 지적했습니다.

그는 "많은 미국 데이터센터 운영업체들이 탄소 중립 및 물 효율성과 같은 EU 목표에 발맞추기 위해 유럽을 주시하고 있다" 했다며 친환경 인프라 구축에 대한 관심이 높아지고 있다고 언급