[KJtimes=정소영 기자] LG전자(대표이사 류재철)가 열관리부터 에너지 최적화까지 AI 데이터센터를 위한 토탈 냉난방공조(HVAC; Heating, Ventilation and Air Conditioning) 솔루션을 앞세워 B2B 영역의 핵심 동력인 HVAC 사업 확대와 질적 성장에 속도를 낸다.

LG전자는 현지시간 20일부터 사흘간 미국 워싱턴 D.C.에서 열리는 ‘데이터센터월드(DCW; Data Center World) 2026’에 참가해 열관리 솔루션을 비롯한 AI 데이터센터향 HVAC 솔루션을 대거 공개하고 사업기회 확대에 나선다. DCW는 빅테크와 반도체 기업들이 참여하는 전시회로 AI 기술과 트렌드, 인프라 구축, 에너지효율 등 다양한 주제의 세미나와 거래선 미팅이 열린다.

◆AI 데이터센터용 고성능 액체냉각 솔루션 및 액침냉각 솔루션 공개

대규모 데이터 처리와 고성능 연산을 위해 다수의 CPU, GPU를 사용하는 AI 데이터센터는 기존 데이터센터보다 더 많은 전력을 소비하고 발열량도 높아 열관리가 매우 중요하다.

LG전자는 고성능 연산을 수행하는 칩에서 발생하는 열을 액체를 활용해 효과적으로 관리하는 액체냉각 솔루션을 한층 고도화해 관람객들에게 소개한다. ‘냉각수 분배장치(CDU; Coolant Distribution Unit)’는 액체냉각 솔루션의 핵심 제품으로, ‘직접 칩 냉각(DTC; Direct to Chip)’ 방식으로 칩 바로 위에 차가운 냉각수가 흐르는 금속판(Cold Plate)을 얹어 AI 데이터센터의 발열을 관리한다. 공간을 적게 차지하면서도 에너지 효율이 높아 차세대 기술로 주목받고 있다.

LG전자의 CDU는 냉각수 흐름을 고려한 금속판 구조를 적용해 고성능 칩의 발열을 효과적으로 관리한다. 또 가상센서 기술로 일부 센서가 고장 나더라도 펌프와 다른 센서 데이터를 활용, 고장난 센서 값을 바로잡아 냉각 시스템을 안정적으로 작동시킨다. 고효율 인버터 기술을 적용한 펌프로 상황에 따라 필요한 만큼의 냉각수만 내보내 에너지 효율이 높다. 냉각 용량은 기존 650㎾에서 1.4㎿로 2배 이상 늘렸다.

미국 액침냉각 전문기업 GRC(Green Revolution Cooling), SK엔무브와 손잡고 개발 중인 액침냉각 솔루션도 처음 선보인다. 액침냉각 솔루션은 데이터센터 서버 등 열이 발생하는 전자기기를 전기가 통하지 않는 특수 냉각 플루이드에 직접 담가 냉각하는 기술이다. 이번에 공개한 제품은 ▲GRC와 공동 개발한 액침냉각 탱크 시스템 ▲SK 엔무브와 공동 개발한 냉각액 등이다.

LG전자는 올해부터 시장에 본격 공급되는 CDU 등 액체냉각 솔루션에 더해 액침냉각 기술 개발도 지속하며 데이터센터향 냉각 솔루션 포트폴리오를 한층 더 강화한다는 계획이다.

◆에너지 효율 높이고 내부 온도 정밀 제어하는 공기냉각 역량도 갖춰

LG전자는 AI 데이터센터 서버실 내부 공기의 온도와 습도를 정밀 제어하는 공기냉각 분야에서도 차별화된 역량을 갖추고 있다. 10년 이상 국내외 데이터센터에 냉각 솔루션을 공급하며 기술력을 쌓아온 LG전자는 수랭식 칠러(Chiller)를 시작으로 공랭식 프리쿨링(Free Cooling) 칠러 등으로 라인업을 확장하고 있다.

LG전자 공랭식 프리쿨링 칠러는 내부 온도에 따라 에너지 소비와 작동 방식을 최적화한 제품으로, 에너지 사용량이 많은 데이터센터에서 활용하기에 적합하다. 우수한 성능의 인버터 컴프레서를 적용해 에너지 부하를 효율적으로 관리한다.

LG전자의 HVAC 솔루션은 핵심 부품 기술력 ‘코어테크(Core Tech)’로 완성된다. ▲마그네틱 컴프레서 ▲가스포일 컴프레서 ▲컴퓨터룸 공기처리장치(CRAH; Computer Room Air Handler) ▲EC-팬(EC-Fan) ▲팬모터 등 고성능 고효율 핵심 공조 부품을 자체 개발해 차별화된 솔루션을 제공한다.

LG전자는 '데이터센터 냉각 관리(DCCM; Data Center Cooling Management)' 시스템도 제공한다. 이는 CDU, CRAH, 칠러 등 복합 설비를 원격으로 모니터링하고 데이터 분석과 최적의 제어까지 수행하는 데이터센터 통합관리 소프트웨어 시스템이다. 부품 수명 변화와 이상 징후를 사전에 감지해 선제 대응을 유도하고, 이를 통해 서버 자체가 셧다운 되는 것을 사전에 방지할 수 있도록 지원한다.

◆AI 데이터센터의 에너지 사용 최적화하는 SW 및 인프라 솔루션도 제시

LG전자는 냉각 기술 외에도 에너지 효율성을 높이기 위한 소프트웨어(SW) 및 전력 인프라 솔루션을 강화 중이다. 전력 소모가 많은 AI 데이터센터 특성 상 에너지 효율을 높이면 그만큼 전력 소모를 줄이면서도 데이터 처리를 늘릴 수 있어 핵심 기술로 꼽힌다. LG전자는 HVAC 솔루션에 에너지 효율 솔루션까지 더한 AI 데이터센터향 토탈 솔루션을 갖추고 있다.

이번 전시에서 LG전자는 LG 북미이노베이션센터(LG NOVA; North America Innovation Center)에서 스핀오프한 클린테크 스타트업 ‘파도(PADO)’와 협업한 에너지 운영 플랫폼을 공개한다. 이 플랫폼은 데이터센터의 냉각 및 전력 시스템을 실시간으로 모니터링해 낭비되는 에너지를 파악하고 이를 가장 필요한 곳으로 재분배하는 역할을 수행한다.

또 LG에너지솔루션과 LS일렉트릭, LS전선과 공동 개발한 데이터센터 운영을 위한 직류(DC) 그리드 솔루션을 선보인다. DC 그리드 솔루션은 기존 교류(AC) 시스템에서 흔히 발생하는 전력 변환 단계를 최소화해 에너지 손실을 줄인다. 기존 시스템에서는 에너지의 약 25%가 손실될 수 있으나, 이 솔루션을 활용하면 초기 전력 손실을 약 15% 수준으로 낮출 수 있다.

LG전자 ES사업본부장 이재성 사장은 “열관리부터 에너지 효율까지 토탈 솔루션 역량과 차별화된 기술력을 앞세워 AI 데이터센터 HVAC 시장에서 사업기회를 지속적으로 확대해 나갈 것”이라고 말했다.