미래의 데이터 센터를 위한 다섯 가지 지속가능성 개념

올해 지구의 날의 주제는 “지구에 투자하다”이다. Equinix의 미래 데이터 센터 이니셔티브와 동일한 지구에 투자하라는 아이디어를 지지할 수 있다는 것을 자랑스럽게 생각한다. 지속 가능한 데이터 센터 기술에 투자하는 것은 지구의 미래를 위해 해야 할 올바른 일이며, 이는 오늘날 고객의 핵심 비즈니스 가치가 될 수 있다.

S&P 글로벌 마켓 인텔리전스(S&P Global Market Intelligence) 산하 451리서치(451 Research)는 ‘2022년 혁신을 주도하는 10가지 기술 동향[i]’에 대한 보고서를 통해 우리의 주장을 뒷받침할 수 있는 인사이트를 제공한다. 보고서에 따르면, 코로케이션 제공 업체를 평가하는 기업의 79%는 해당 업체를 평가하는데 있어 지속가능성이 ‘매우 중요’ 또는 ‘어느 정도 중요’하다고 평가했다. 아울러, 보고서는 혁신적인 코로케이션 공급업체가 지속가능성에 대한 요구사항을 충족하는 방법에 대해 다음과 같이 소개했다:

“기업들이 보다 지속 가능한 운영을 추구함에 따라 IT 효율성을 획기적으로 향상시키는 한 가지 방법으로 퍼블릭 클라우드 사용이 고려될 수 있다. 그러나 클라우드로 이전하기를 원치 않는 워크로드의 경우 노후화된 엔터프라이즈 데이터 센터 대비 훨씬 더 효율적인 인프라를 제공하는 임대 데이터 센터를 활용하는 것도 하나의 선택지가 될 수 있다.”

Equinix는 지속가능성을 추구한다는 것에 대해 자부심을 느낀다. 다만, 아직 해야 할 일이 많이 남아 있다는 것도 알고 있다. 이번 블로그는 미래 이니셔티브 데이터 센터의 5가지 핵심 원칙을 강조하고, 각 원칙이 우리의 비즈니스를 보다 지속 가능하게 하고 고객을 위한 비즈니스 가치를 창출하는 목표를 지원하는 방법을 살펴본다.

데이터 센터 산업이 직면하고 있는 기후 및 지속 가능성 문제는 한 조직이 혼자 해결하기엔 너무 복잡하다. 이러한 이유로 워싱턴 D.C 지역의 (Co-Innovation Facility)에서 업계를 주도하는 파트너들의 도움을 받아 미래형 데이터 센터의 개념을 제시하고 있다.

1.발전기가 필요 없는 데이터 센터

에퀴닉스가 CIF에서 개발하고 있는 기술 중 하나는 발전기 없는 데이터 센터다. 블룸 에너지(Bloom Energy)와 협력하여 전통적인 디젤 발전기와 무정전 전원 공급 장치(UPS)의 잠재적 대체품으로 고체 산화물 연료 전지를 실험하고 있다. 이 작업은 데이터 센터에 깨끗하고 효율적인 주 전력을 공급하는 첫 번째 단계가 될 것이다.

아울러, Equinix는 저탄소 연료 전지의 추가 개발을 지원하기 위해 6개의 다른 회사와 함께 에코엣지 프라임파워(E2P2) 컨소시엄에 가입했다. 유럽 위원회의 호라이즌 2020 프로그램(Horizon 2020 program) 소속의 청정 수소 파트너십(Clean Hydrogen Partnership)은 지난 2021년 12월 E2P2 컨소시엄이 공동으로 제안한 계획에 250만 유로 상당의 보조금을 지원하기로 결정했다.

연료 전지는 천연가스, 녹색 수소 또는 액화석유가스(LPG) 등 현지에서 구할 수 있는 연료원을 모두 사용할 수 있도록 고유한 3중 연료 설계를 사용한다. 각 연료는 기존 파이프라인을 통해 제공되며, 연료 전지는 비싼 인프라 업그레이드 없이도 데이터 센터에 쉽게 통합될 수 있다.

기존 발전기를 연료전지와 같은 대체 전력 솔루션으로 교체할 경우, 탄소 배출량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 자본 비용을 절감할 수 있다. 아울러, 데이터 센터 공간을 축소해 인구 밀집 지역에 쉽게 배치할 수 있을 뿐 아니라 유지관리에 필요한 시간과 자원을 최소화할 수 있다.

2.재생에너지

작년 Equinix는 데이터 센터 운영 기업으로는 최초로 2030년까지 전세계적 기후 중립 실현을 달성하겠다고 발표한 바 있다. Equinix는 목표 달성을 위해 전체 운영 및 공급망에서 배기가스 배출량을 줄이기 위해 과학 기반 목표(SBT)를 설정했다. Equinix는 탄소 발자국을 줄이고 전력 효율지수(PUE)를 향상시킴으로써, 기후 변화로 인한 최악의 결과를 방지하기 위해 노력해 나갈 예정이다.

기후 중립 목표의 핵심 요소 중 하나는 2030년까지 기존 및 미래의 데이터 센터를 100% 재생 에너지로 운영하는 것이다. Equinix는 기후 중립 목표 달성을 공식적으로 약속하기 위해 EU 기후 중립 데이터 센터 운영 협정(EU Climate Neutral Data Centre Operator Pact) 개발을 주도하고 공식적으로 서명했다. 본 협정은 민간 부문의 굳건한 약속과 정부 정책 권장 사항에 대한 업계 자율 규제에 관한 협정이다. [2]

Equinix는 이러한 노력을 바탕으로 2021년 재생 에너지 소비량 95%에 도달하는 등 목표 달성을 위한 큰 진전을 달성했다. Equinix는 최근 핀란드 비요르크리덴(Björkliden) 풍력발전소와 체결한 풍력 발전 구매 계약(PPAs)와 같은 지역 가용성에 기반한 다양한 재생 에너지원을 확보하는 등 노력을 견지했다. 이러한 청정 에너지는 고객의 IT 장비와 오버헤드 로드에 전력을 공급하는 데 사용된다.

3.기류관리

Equinix 데이터 센터 내에는 데이터 센터 장비를 냉각하고 올바르게 작동시키기 위한 냉기를 억제하기 위한 물리적 장벽이 공급 통로에 위치하고 있으며, 뜨거운 공기를 빠르게 제거하기 위한 물리적 장벽이 배출 통로에 위치하고 있다. 냉간 및 온간 통로 사이의 공기가 섞이는 것을 최소화함으로써, 냉각 공기를 가장 효율적으로 시설에 분배할 수 있으며, 공기 냉각을 위해 사용하는 전력량을 최소화할 수 있다.

현재 전 세계 Equinix 데이터 센터에 기류 관리 기술이 적용되어 있다. 본 기술은 특히 싱가포르에 위치한 Equinix IBX® 시설 등 열대 지역에 건설된 데이터 센터에서 특히 유용하게 활용되고 있다.

4.고밀도 냉각

과거에는 기존의 공기 냉각 방식만으로도 데이터 센터 산업이 요구하는 공기 냉각 요구조건을 충족시킬 수 있었다. 그러나, 기술이 발전함에 따라, 해당 기술을 구동하기 위한 하드웨어가 더욱 많은 전력을 필요로 하게 됐다. 특히 AI와 같이 많은 전력을 필요로 하는 기술의 경우, 단순히 공기를 냉각하는 것으로는 충분하지 않을 수 있다. 이에, 액체 냉각 기술이 대안으로 떠오르고 있다. Equinix는 연구, 실험 및 에코시스템 파트너십에 대한 투자를 통해 데이터 센터 설치 공간 전반에 액체 냉각 방법을 도입하고 있다.

데이터 센터 산업에서 액체 냉각 기술 도입에 대한 논의에는 항상 ‘닭이 먼저냐 달걀이 먼저냐’ 논의가 지속되어왔다. 즉, 액체 냉각 시스템이 본격적으로 도입되기 전에 아래와 같은 두 가지 사항이 모두 작동해야 한다는 것이다:

• 하드웨어 제조업체는 액체를 활용할 수 있는 대규모 서버를 구축해야 한다.
• 코로케이션 공급업체는 냉각 시스템을 구축하고, 유지관리를 위한 숙련된 인력을 배치하는 등 실용적 및 기계적 관점에서 액체 냉각 기술을 지원해야 한다.

최근 주타코어(ZutaCore)와의 협력을 통해 입증했듯이, Equinix는 코로케이션 공급업체가 수행해야 하는 역할을 충분히 달성하고 있다. 에퀴닉스는 소형 무수(건조) 설계로 랙 당 100kW 이상을 냉각할 수 있는 고효율 랙 시스템을 실험하고 있다. 해당 고밀도 액체 냉각 시스템은 에너지 및 물 사용을 최적화하는 동시에 데이터 센터 시설의 설치 공간을 축소하는데 도움이 된다.

더불어, Equinix는 하드웨어 제조업체가 직면하고 있는 어려움을 해결하기 위해 협력하고 있다. Equinix는 다양한 선도 기업이 참여하는 오픈소스 하드웨어 프로젝트인 오픈19(Open19)에 합류해, 액체 냉각 시스템을 위한 신규 ‘플러그 앤 플레이’ 커플러 개발을 지원했다. 몰입형, 단상, 이중상 등 모든 주요 액체 냉각 기술을 지원할 수 있는 산업 표준 설계를 구축해, 산업 전반으로 액체 냉각 기술을 더욱 원활하게 채택할 수 있도록 지원하고 있다.

5.지능형 전원 관리

데이터 센터에 어떤 기술이 도입되었는지, 어떤 에너지원이 사용되었는지와 관계없이, 전력을 수동으로 모니터링하고 전달하는 방법으로는 에너지 효율성을 극대화할 수 없다. 미래의 데이터 센터는 센서 배치로 낭비될 수 있는 에너지를 식별하고 소프트웨어 관리 플랫폼을 적절히 조정, 활용함으로써, 가장 효율적이고 균일한 방법으로 전력을 공급할 것이다. 즉, 적시 적소에 따라 적절한 전력을 제공한다는 것이다.

일례로, 소프트웨어 정의 전원 관리 솔루션 개발을 지원하기 위해 VPS와 협력하는 것을 들 수 있다. Equinix가 나트론 에너지(Natron Energy)와 공동으로 개발한 캐비닛 장착형 배터리 에너지 저장 솔루션을 함께 사용하면 소프트웨어 정의 전력 솔루션을 통해 전력 소모를 관리하고 거의 전력 낭비율을 0%에 가깝게 제한할 수 있다. 본 솔루션을 통해 데이터 센터의 전력 효율성을 최대 30-50% 향상시킬 수 있을 것으로 추정된다.

에퀴닉스는 미래형 데이터 센터를 실현하고 있다

본 블로그에서 제시한 아이디어의 대부분은 현재 실험 단계를 거치고 있다. 다만, 오늘날 Equinix가 어떻게 지속가능성을 활용하는지 보여주는 사례도 있다. 예를 들어 프랑스 보르도에 위치한 BX1 데이터 센터는 최초로 모듈식 ‘친환경 디자인’ 구축법을 사용했다. BX1은 기존의 전통적인 데이터 센터보다 훨씬 빠르게 완공됐으며, 여러 에너지원와 친환경 에너지 저장을 지원할 수 있는 분리형 에너지 플랫폼을 사용한다.

BX1 데이터 센터는 모듈식으로 설계된 관계로 다른 국가의 새로운 장소에서 쉽게 이를 따라해 구축할 수 있다. 또한, 환경 규제에 대한 기본적인 자체 준수 규정을 보유하고 있다. 이를 통해, 관할 지역에 데이터 센터 신규 구축을 허용하는 것에 대해 신중한 태도를 보이는 지방자치단체의 우려를 한층 완화시킬 수 있다.

지속가능성은 예상치 못한 방식으로 Equinix에 뿌리내린 문화이기도 하다. 파리에 위치한 PA10 데이터 센터에는 혁신적인 열 회수 프로젝트가 도입되어 있어 고객 장비의 폐열을 지역 난방으로 재사용할 수 있다. 해당 데이터 센터에는 빗물을 모아 하수구로 유입되는 물의 양을 최소화하는 물 회수 시스템을 갖춘 옥상 온실 시스템이 구축되어 있다.

Equinix는 아일랜드에서 지역 학교 학생들을 과수원으로 견학시키는 프로그램인 ‘지역사회의 과수원(Orchards in the Community[i])’에 가입했다. 이는 아이들이 꽃가루의 공급원이 되는 식물을 보호하는 것이 중요하다는 것을 직접 배울 수 있는 기회를 제공한다. ‘지역사회의 과수원’은 데이터 센터 제공업체들이 지역사회의 벌 개체 수를 보호하고 아일랜드 전역에 생물 다양성을 지원하기 위해 협력하는 산업 이니셔티브인 ‘벌을 위한 데이터 센터(DCs for Bees)’ 프로그램의 일환이다.

IT 혁신을 주도하는 다른 트렌드 살펴보기

Equinix는 지속 가능한 혁신이 우리의 미래를 위한 최선의 방법이자 오늘날 우리의 비즈니스와 고객을 위한 최선의 방법이라고 생각한다. 451 리서치(451 Research)의 보고서에 따르면, 지속 가능한 운영은 효과적인 디지털 전환 및 팬데믹으로 인한 공급망 방해(disruption)를 극복하기 위해 필수적인 요소다. 보고서를 통해 2022년 혁신의 동력을 제공하는 451 리서치가 제공하는 트렌드를 확인하십시오.

[1] 451 Research, “Ten tech trends driving transformation in 2022”. Authors: Simon Robinson, William Fellows, Kelly Morgan, Sheryl Kingstone, Scott Crawford, Nick Patience, Brian Partridge, Jordan McKee, Brenon Daly, Rich Karpinski, Chris Marsh. February 2022.

[2]Climate Neutral Data Centre Pact

[3]Data Center Dynamics, “Equinix signs 30MW+ wind PPA in Finland”. Dan Swinhoe, January 2022.

[4] Open19

[5] Data Center Dynamics, “Equinix joins orchard initiative in Ireland”. Dan Swinhoe, April 2022.