전 세계 데이터센터 수요가 급격하게 증가하고 있다. 5G 시대에 들어와 인공지능(AI), 클라우드, 사물인터넷(IoT) 등 신기술의 등장과 함께 처리해야 할 데이터양이 막대하게 늘어났으며 코로나19 장기화로 인한 비대면 문화의 확산이 이를 더욱 가속화시켰다.

문제는 이 데이터센터가 최근 기후 위기의 주범으로 지목되고 있다는 점이다. 데이터센터는 수많은 서버와 저장장치에서 발생하는 열을 식히는 냉각 시스템이 필수이며, 여기에서 배출되는 탄소는 웬만한 전력발전소나 항공산업과 맞먹는 양인 것으로 알려져 있다. 데이터센터가 점점 커지고 많아짐에 따라 탄소배출량에 대한 우려가 증폭되는 상황이다.

이에 최근 데이터센터의 트렌드가 ‘친환경’ 쪽으로 기우는 움직임이다. IT기업들은 너도나도 전력량을 최소화하고 에너지효율을 높이기 위한 기술을 총동원해 ‘그린 데이터센터’ 만들기에 나서고 있다. 기업마다 그린 데이터센터를 조성하는 방법도 다양하다. <녹색경제신문>은 세계적으로 주목받는 국내외 주요 IT기업들의 친환경 데이터센터 사례를 찾아보기로 했다.

구글이 세계 최고를 자랑하는 글로벌 파트너십망을 적극 활용, 친환경 데이터센터 구축에 온 힘을 쏟아붓고 있다.

태양광·풍력 발전소 등 재생에너지를 최대한 활용할 수 있는 데이터센터 최적화 설비 디자인을 제작해 도입 확대를 추진하는 한편, 변수가 많은 재생에너지 의존도를 낮추기 위해 새로운 솔루션 구축도 준비중이다.

구글은 “당사는 데이터센터 관리에 있어서 연중무휴 무탄소 에너지 시스템 운영을 목표로 대규모 재생에너지를 조달하기 위한 지속적인 노력을 펼쳐왔고 이를 통해 전 세계 글로벌 기업들의 재생 가능 프로젝트를 가속화하는 데 이바지했다”라며, “이는 결코 기업 혼자 할 수 없는 일이며 구글은 에너지 생태계 전반에 걸쳐 국제사회와 각종 기관, 솔루션 제공업체, 투자자 및 기타 조직 등 이해 관계자들로부터 글로벌 전력망을 완전한 탈탄소화로 전환하는 임무를 수행하는 데 점점 더 많은 지원을 받고 있다”라고 전했다.

◇ ‘드래곤스케일’ 태양광 패널 지붕 세우는 미국 DC, 초효율 태양광 설비 디자인으로 주목

현재 구글이 설립 중인 그린 데이터센터 중 가장 주목받고 있는 친환경 디자인의 건물이 있으니, 바로 미국 실리콘벨리 마운틴뷰에 위치한 ‘베이뷰(Bay View)’다.

커다란 천막 형태의 지붕이 곡선을 그리며 서로 연결된 모양이다. 멀리서 보면 오페라하우스와 같은 큰 공연장을 연상시키기도, 동양 전통 건축양식이 반영된 고풍스러운 성이 떠오르기도 한다. 좀 더 가까이서 살펴보니 작은 기왓돌같은 태양광 판들이 이 지붕을 구성하고 있었다. 구글에 따르면 지붕에 설치 중인 직사각형 형태의 이 작은 태양광 패널은 약 9만여개에 달한다.

구글은 베이뷰 데이터센터 건물을 장식하고 있는 태양광 지붕을 ‘드래곤스케일(Dragonscale)’의 디자인이라고 소개했다. 실제 태양광 패널들의 모서리 부분끼리 다닥다닥 겹쳐있는 모습을 보면 용의 비늘이 연상된다.

아심 타히르 구글 재생에너지 책임자는 “2030년까지 데이터센터 탄소제로를 달성하겠다는 목표를 달성하려면 태양열과 같은 대체 에너지원의 우선순위를 지정하고 건물이 포착할 수 있는 에너지의 양을 최대화해야 한다”라며, “당사는 베이뷰 데이터센터 건물을 장식할 드래곤스케일 태양광 지붕을 수년간의 제품 개발, 소수의 파트너와의 협력, 유럽 전역의 제조업체 프로토타입 검토를 통해 만들어냈다”라고 설명했다.

구체적으로 “태양광 지붕 솔루션 업체인 ‘SunStyle’의 고유한 코팅 기술을 사용해 질감이 높은 프리즘 유리 슁글을 구현했으며 이를 활용해 용비늘 형태의 새로운 태양광 전지판 설계를 이룰 수 있었다”라고 덧붙이기도 했다.

구글은 드래곤스케일 지붕에 설치되는 9만여개의 패널을 통해 건물에서 사용할 전체 에너지의 40%에 해당하는 총 7메가와트의 전기를 생산할 계획이다. 현재 베이뷰 데이터센터 건설은 마무리 단계이며 완공까지 얼마 남지 않은 것으로 전해졌다.

◇ 최초 ‘리튬이온 배터리’ 발전기 가동 계획...날씨 영향 큰 태양력·풍력 설비 단점 보완 기대

이처럼 구글은 친환경 데이터센터 운영 방안으로 재생에너지를 십시일반으로 활용하면서도, 재생에너지를 대체할 수 있는 새로운 솔루션 마련에도 집중하고 있다.

대표적인 것이 벨기에의 세인트 기스렌(Sanint-Ghislain) 데이터센터에 도입을 준비 중인 리튬이온 배터리 기반 시스템의 발전기다.

대규모 서버들을 보관 중인 데이터센터를 운영하는 기업들은 최악의 정전 사태를 대비해 늘 발전기를 구축해놓고 비상시 가동하곤 한다. 발전기에 사용되는 배터리는 주로 디젤 연료로 이는 막대한 탄소를 배출하는 것은 물론, 평상시에는 전원이 꺼져있는 상태여서 비상시 즉각적인 대처가 어렵다는 단점이 지적돼왔다.

반면 구글이 추진 중인 리튬이온 배터리는 친환경 연료일뿐더러, 기대 수명이 높아 상시에도 전원을 켜 놓을 수 있다는 장점이 있다. 구글은 이 배터리 시스템을 데이터센터 발전기에 최초로 도입하겠다고 선언, 현재 벨기에 현지의 지역 송전 시스템 운영 사업자인 ‘ELIA’와 협력해 모델을 구상중이다.

구글은 “풍력과 태양열 발전은 현재 전 세계적으로 호황을 누리고 있지만, 날씨가 항상 지역 사회의 에너지 수요와 일치하는 것은 아니다”라며, “리튜이온을 기반으로 한 대규모 친환경 배터리 시스템이 재생에너지 획득이 어려울 때 이 문제를 해결할 수 있을 것”이라고 강조했다.