2019.08.13

4년마다 소비 전력 두 배 증가··· 데이터센터, 기후 변화의 주범으로 부상하다

Charlotte Trueman | Computerworld
데이터를 활용해 도약하려는 기업들의 수가 증가하는 가운데, 데이터센터가 핵심 비즈니스 인프라로 주목받고 있다. 그러나 한편으로는 극 지방의 얼음이 경종을 울리는 속도로 녹고 있기도 하다. 지구를 구하려 시도하는 동시에 많은 에너지를 소비하는 데이터센터를 유지하는 일이 과연 가능할까?

2019년 5월 1일, 영국 정부는 기후 위기에 대한 발의안을 가결했다. 그에 앞선 몇 주 동안, 영국 학생들은 ‘기후 변화 대처를 위한 휴교/휴업(school strike for climate)’  행진에 참여했다. ‘멸종 저항(Extinction Rebellion)’이라는 기후 변화 운동 단체는 기후 변화에 아무런 대응을 하지 않았을 때 초래될 결과에 대한 인식을 높이기 위해 실시한 대대적 시위를 별여 신문 헤드라인을 장식했다. 2019년 7월은 전세계적으로 역대 가장 더운 달이었다. 이 시기에 북극과 그린란드, 시베리아, 알래스카 지역이 산불에 시달리고 있는 위성 사진이 공개되었다.  

대부분 기후 변화 대응 활동가들이 자동차와 항공, 에너지 산업의 배출 제한에 초점을 맞추고 있지만, 이보다 더 많은 이산화탄소를 계속해서 배출하고 있는 산업은 정보 전달 산업이다.

2016년 전세계 데이터센터들은 416.2 테라와트시(terawatt hours)의 전력을 소비했다. 영국 전체 전력 소비량인 300테라와트시보다 많은 전력을 소비한 것이다. 전세계 전력 공급량의 3%와 총 온실가스 배출량의 약 2%를 차지하고 있는 데이터센터의 탄소 발자국은 항공산업과 맞먹는다.

최근 한 전망에 따르면, 2025년에 데이터센터의 에너지 소비량은 전세계 탄소 배출량 총계의 3.2%에 도달할 것으로 추정된다. 또 전세계 전력의 1/5을 소비할 전망이다. 2040년에는 디지털 데이터 저장으로 초래되는 배출량이 전세계 배출량의 14%를 차지할 것으로 예상된다. 이는 현재 미국의 배출량이 전세계 배출량에서 차지하고 있는 비율과 같다.

통계에 따르면, 인터넷에 연결되어 데이터 증가에 기여하고 있는 전세계 인구는 약 절반 수준이다. 그렇지만 IDC 자료에 따르면, 전세계 데이터센터의 수는 2012년 50만 개에서 현재 800만 개로 급증했다. 이들 데이터센터가 사용하는 에너지의 양이 4년마다 2배씩 증가하고 있는 추세이다. 즉 IT 산업에서 탄소 발자국이 가장 빠른 속도록 커지는 분야가 데이터센터다.

프로프라이버시닷컴(ProPrivacy.com)의 디지털 프라이버시 전문가인 레이 월시는 “전세계적으로 인터넷 자유가 이제 막 확산된 지역들에서 인터넷 보급률이 높아지면서 데이터센터에 대한 의존도가 계속 커질 것이다. 그리고 이에 따른 결과로 시간이 지나면서, 그리고 인터넷에 합류하는 사람들이 증가하면서 서버 팜에 대한 필요성도 계속 커질 것이다”라고 말했다. 여기에 더해 개인이 생성하는 데이터의 양도 기하급수적으로 증가하면서, 데이터센터에 대한 압력이 계속해서 증가하고 있는 추세다.

5G의 등장, IoT 장치라는 새로운 물결, 암호화폐의 번창 또한 이 문제를 더욱 가중시킬 전망이다. 연결된 장치가 증가하면서 과거 어느 때보다 많은 데이터, 계속 증가하는 데이터를 처리해야 할 필요성이 생길 것이다.
 
ⓒ Image Credit : Getty Images Bank


데이터센터가 환경에 나쁜 이유는 무엇일까?
데이터센터가 계속 제기능을 하려면, 자연적으로 추운 국가에 시설이 건설되거나, 온도 조절을 하는 환경에 위치시킨 후 계속 유지 관리해야 한다. 여러 조사 결과에 따르면, IT장치 냉각에 사용되는 에너지의 양이 전체 소비 에너지의 약 40%이다.

800만 개의 데이터센터를 시베리아로 이전하는 것은 사실상 불가능한 목표다. 그러나 업계 전문가들은 추운 국가에 데이터를 건설하면 배출량 경감에 도움이 될 수 있다고 믿는다. 구글은 2009년 핀란드 하미나에 데이터센터를 열어 이 이론을 검증했다. 그리고 올해 5월 이러한 환경 친화적 데이터센터 건설에 추가로 6억 유로를 투자할 계획이라고 발표했다.

구글의 데이터센터들은 2014년 이후 업계에서 평균적으로 소비하는 에너지보다 50% 적은 에너지만 사용하고 있다. 효율성 높은 증발형 냉각 솔루션, 스마트 온도 및 조명 조절, 가능한 에너지를 적게 사용하도록 만든 맞춤형 서버를 사용한 결과다.

그러나 국민들의 데이터를 국내에 위치한 서버에 저장하도록 요구하는 법을 통과시키는 국가들이 증가하고 있기 때문에, 이렇게 해외의 추운 지역을 이용하는 방식은 유효성을 잃어가고 있다.

월시에 따르면, 데이터센터가 초래하는 영향은 전기를 소비하는 것에서 멈추지 않는다. 그는 “유독한 화학 물질로 냉각제를 만드는 경우가 많다. 또 데이터센터에 전력이 부족할 때 필요한 배터리 백업 또한 환경에 부정적인 영향을 미친다. 배터리를 만들기 위해 사용하는 재료를 채굴할 때는 물론이고, 다 사용한 유독한 배터리를 폐기할 때 이런 영향이 초래된다. 또 서버 센터는 전력 수요를 맞추기 위해 디젤 연료를 태우는 경우가 많다. 그리고 수명이 다할 때마다 정기적으로 디젤 연료를 소각해야 한다”라고 말했다.

EDF 에너지의 에너지 솔루션 디렉터인 빈센트 데 룰도 여기에 동의했다. 그러면서 데이터센터가 IT산업 부문에 지속가능성에 대한 도전과제에 더해 전략적인 도전과제도 제시하고 있다고 첨언했다.

그는 “데이터센터 운영 비용 중 70-80%가 에너지 비용이다. 간단히 말해 전력 공급은 데이터센터 비즈니스에 아주 중요한 문제 중 하나이다. 한 공급업체는 최근 12분 동안 가동이 중단되면서 100만 파운드가 넘는 돈을 손해봤다. 현지 전력 공급 시설의 문제가 원인이었다”라고 말했다.

장기적으로 데이터센터를 더 지속 가능하게 만들 수 있는 방법은 무엇일까?
최근 IDC조사에 따르면, 2025년 글로벌 데이터 트래픽은 61%가 증가한 175 제타바이트에 달할 전망이다. 인구의 75%가 18초마다 최소 1차례 이상 데이터 상호작용을 하게 된다. 글로벌 인터넷 보급률이 계속 증가하고 연결된 기술이 주류 기술로 부상하고 있기 때문에 데이터센터의 수 또한 계속 증가하게 될 것이다.

데이터센터 없이 살 수 없다면, IT 산업 부문은 악명 높은 탄소 배출량을 줄일 수 있는 대안이 되는 모델을 찾아야 한다. IT 부문의 탄소 배출량이 차지하는 비중은 미국과 중국, 인도를 제외한 어떤 국가가 차지하는 비중보다 크다.

기후 위기의 심각성은 논쟁의 여지가 없다. 데이터센터의 지속 가능성 역시 마찬가지라고 말할 수 있다.

데 룰은 “유럽 데이터센터 에너지 효율성 행동 강령(European Code of Conduct for Data Centre Energy Efficiency)은 계속 증가하는 데이터센터의 에너지 소비량에 대응하기 위해 2008년 만들어진 자발적인 이니셔티브이다. 이 이니셔티브에 다시 초점을 맞출 이유가 있다. 데이터센터의 수요가 계속 증가하고 있는 데, 이는 이에 상응하는 에너지 수요를 창출하기 때문이다”라고 말했다.

아마존과 애플, 마이크로소프트, 페이스북 같은 대형 기술 기업들은 향후 100% 재생 에너지만 사용하겠다고 약속을 했다. 그러나 그린피스는 최근 아마존이 석유 및 가스 산업과의 비즈니스를 성사시키기 위해 이런 목표를 포기했다고 비난한 바 있다.

레드 엔지니어링(RED Engineering)의 이안 윗필드 CEO는 하이퍼스케일 데이터센터 건설이 계속되고 있다는 점을 언급하며, 이것이 하나의 기회가 되어야 한다고 강조했다. 

그는 “조직들은 처음부터 에너지 효율 디자인을 적용해 나갈 필요가 있다. 최신 건축 기술을 도입하고, 이 건물에 필요한 자재 조달 측면에서 전체 공급 사슬에 영향을 줘야 한다. 처음부터 미래에 대처하는 지속가능성 및 효율성 대책을 수립해 적용하고, 최신 기술을 활용해야 한다. 그러면 자재들을 더 순환적인 방식으로 활용하고, 에너지와 물을 더 현명하게, 그리고 청정하게 사용하면서 손쉽게 시설을 운영, 유지관리, 보수, 개선할 수 있다”라고 설명했다.

기업들은 데이터센터에 온도 조절 환경을 구현할 필요성을 없애는 것에 더해, 데이터센터 전력 공급에 풍력과 수력, 태양 에너지 같은 재생 에너지를 활용하는 방법을 탐구하기 시작했다. 또 효율성과 운영 온도를 향상시키기 위해 기술을 최적화, 또는 업그레이드하고 있다.

또, 일부 데이터센터는 전력 소비를 줄이기 위해 인공지능(AI)을 도입하고 있다. AI를 이용해 데이터 결과물과 습도, 온도, 기타 중요 통계를 분석해 효율성을 높이고, 비용을 절감하고, 총 전력 소비량을 줄이려는 시도다.

다른 방법으로 낭비하는 에너지의 양을 줄이려 시도하는 데이터센터들도 있다. 북유럽의 데이터센터 운영업체인 디지플렉스(DigiPllex)는 오슬로 울벤 소재 시설에서 나오는 폐열을 이용, 이 도시의 아파트 5,000 세대에 난방을 공급할 계획이다. 이 회사는 지역 난방 업체인 포텀 오슬로(Fortum Oslo)와 데이터센터에서 생산되는 폐열을 재공급하는 계약을 체결했다. 이 데이터센터 역시 재생 에너지로 전력을 공급받는다.

그러나 위필드는 대형 기술 기업들이 100% 재생 에너지를 사용하겠다는 약속을 계속 지키는 것이 중요하다고 강조했다. 그러면 재생 에너지에 대한 수요가 증가하고, 에너지 공급업체가 재생 에너지 사용을 늘리도록 유도할 수 있기 때문이다.

데이터센터의 탄소 발자국을 줄여 지구가 직면한 시급한 기후 재앙을 일부 경감할 수 있기는 하지만, 아마존 같은 대기업의 ‘립 서비스’만 해결책으로 의지할 수는 없다. 정부 규제가 필요하고, 업계 전반적으로 기준을 강화해야 한다. 또 이른바 그린 IT에 전념하도록 만들고, 대중이 더 큰 압력을 가해야 한다. 그래야 장기적으로 유의미한 변화를 유도할 수 있다. 이러한 움직임이 있기는 하지만 속도가 아주 느리다. 아직 갈 길이 멀다는 이야기이다.
  ciokr@idg.co.kr



2019.08.13

4년마다 소비 전력 두 배 증가··· 데이터센터, 기후 변화의 주범으로 부상하다

Charlotte Trueman | Computerworld
데이터를 활용해 도약하려는 기업들의 수가 증가하는 가운데, 데이터센터가 핵심 비즈니스 인프라로 주목받고 있다. 그러나 한편으로는 극 지방의 얼음이 경종을 울리는 속도로 녹고 있기도 하다. 지구를 구하려 시도하는 동시에 많은 에너지를 소비하는 데이터센터를 유지하는 일이 과연 가능할까?

2019년 5월 1일, 영국 정부는 기후 위기에 대한 발의안을 가결했다. 그에 앞선 몇 주 동안, 영국 학생들은 ‘기후 변화 대처를 위한 휴교/휴업(school strike for climate)’  행진에 참여했다. ‘멸종 저항(Extinction Rebellion)’이라는 기후 변화 운동 단체는 기후 변화에 아무런 대응을 하지 않았을 때 초래될 결과에 대한 인식을 높이기 위해 실시한 대대적 시위를 별여 신문 헤드라인을 장식했다. 2019년 7월은 전세계적으로 역대 가장 더운 달이었다. 이 시기에 북극과 그린란드, 시베리아, 알래스카 지역이 산불에 시달리고 있는 위성 사진이 공개되었다.  

대부분 기후 변화 대응 활동가들이 자동차와 항공, 에너지 산업의 배출 제한에 초점을 맞추고 있지만, 이보다 더 많은 이산화탄소를 계속해서 배출하고 있는 산업은 정보 전달 산업이다.

2016년 전세계 데이터센터들은 416.2 테라와트시(terawatt hours)의 전력을 소비했다. 영국 전체 전력 소비량인 300테라와트시보다 많은 전력을 소비한 것이다. 전세계 전력 공급량의 3%와 총 온실가스 배출량의 약 2%를 차지하고 있는 데이터센터의 탄소 발자국은 항공산업과 맞먹는다.

최근 한 전망에 따르면, 2025년에 데이터센터의 에너지 소비량은 전세계 탄소 배출량 총계의 3.2%에 도달할 것으로 추정된다. 또 전세계 전력의 1/5을 소비할 전망이다. 2040년에는 디지털 데이터 저장으로 초래되는 배출량이 전세계 배출량의 14%를 차지할 것으로 예상된다. 이는 현재 미국의 배출량이 전세계 배출량에서 차지하고 있는 비율과 같다.

통계에 따르면, 인터넷에 연결되어 데이터 증가에 기여하고 있는 전세계 인구는 약 절반 수준이다. 그렇지만 IDC 자료에 따르면, 전세계 데이터센터의 수는 2012년 50만 개에서 현재 800만 개로 급증했다. 이들 데이터센터가 사용하는 에너지의 양이 4년마다 2배씩 증가하고 있는 추세이다. 즉 IT 산업에서 탄소 발자국이 가장 빠른 속도록 커지는 분야가 데이터센터다.

프로프라이버시닷컴(ProPrivacy.com)의 디지털 프라이버시 전문가인 레이 월시는 “전세계적으로 인터넷 자유가 이제 막 확산된 지역들에서 인터넷 보급률이 높아지면서 데이터센터에 대한 의존도가 계속 커질 것이다. 그리고 이에 따른 결과로 시간이 지나면서, 그리고 인터넷에 합류하는 사람들이 증가하면서 서버 팜에 대한 필요성도 계속 커질 것이다”라고 말했다. 여기에 더해 개인이 생성하는 데이터의 양도 기하급수적으로 증가하면서, 데이터센터에 대한 압력이 계속해서 증가하고 있는 추세다.

5G의 등장, IoT 장치라는 새로운 물결, 암호화폐의 번창 또한 이 문제를 더욱 가중시킬 전망이다. 연결된 장치가 증가하면서 과거 어느 때보다 많은 데이터, 계속 증가하는 데이터를 처리해야 할 필요성이 생길 것이다.
 
ⓒ Image Credit : Getty Images Bank


데이터센터가 환경에 나쁜 이유는 무엇일까?
데이터센터가 계속 제기능을 하려면, 자연적으로 추운 국가에 시설이 건설되거나, 온도 조절을 하는 환경에 위치시킨 후 계속 유지 관리해야 한다. 여러 조사 결과에 따르면, IT장치 냉각에 사용되는 에너지의 양이 전체 소비 에너지의 약 40%이다.

800만 개의 데이터센터를 시베리아로 이전하는 것은 사실상 불가능한 목표다. 그러나 업계 전문가들은 추운 국가에 데이터를 건설하면 배출량 경감에 도움이 될 수 있다고 믿는다. 구글은 2009년 핀란드 하미나에 데이터센터를 열어 이 이론을 검증했다. 그리고 올해 5월 이러한 환경 친화적 데이터센터 건설에 추가로 6억 유로를 투자할 계획이라고 발표했다.

구글의 데이터센터들은 2014년 이후 업계에서 평균적으로 소비하는 에너지보다 50% 적은 에너지만 사용하고 있다. 효율성 높은 증발형 냉각 솔루션, 스마트 온도 및 조명 조절, 가능한 에너지를 적게 사용하도록 만든 맞춤형 서버를 사용한 결과다.

그러나 국민들의 데이터를 국내에 위치한 서버에 저장하도록 요구하는 법을 통과시키는 국가들이 증가하고 있기 때문에, 이렇게 해외의 추운 지역을 이용하는 방식은 유효성을 잃어가고 있다.

월시에 따르면, 데이터센터가 초래하는 영향은 전기를 소비하는 것에서 멈추지 않는다. 그는 “유독한 화학 물질로 냉각제를 만드는 경우가 많다. 또 데이터센터에 전력이 부족할 때 필요한 배터리 백업 또한 환경에 부정적인 영향을 미친다. 배터리를 만들기 위해 사용하는 재료를 채굴할 때는 물론이고, 다 사용한 유독한 배터리를 폐기할 때 이런 영향이 초래된다. 또 서버 센터는 전력 수요를 맞추기 위해 디젤 연료를 태우는 경우가 많다. 그리고 수명이 다할 때마다 정기적으로 디젤 연료를 소각해야 한다”라고 말했다.

EDF 에너지의 에너지 솔루션 디렉터인 빈센트 데 룰도 여기에 동의했다. 그러면서 데이터센터가 IT산업 부문에 지속가능성에 대한 도전과제에 더해 전략적인 도전과제도 제시하고 있다고 첨언했다.

그는 “데이터센터 운영 비용 중 70-80%가 에너지 비용이다. 간단히 말해 전력 공급은 데이터센터 비즈니스에 아주 중요한 문제 중 하나이다. 한 공급업체는 최근 12분 동안 가동이 중단되면서 100만 파운드가 넘는 돈을 손해봤다. 현지 전력 공급 시설의 문제가 원인이었다”라고 말했다.

장기적으로 데이터센터를 더 지속 가능하게 만들 수 있는 방법은 무엇일까?
최근 IDC조사에 따르면, 2025년 글로벌 데이터 트래픽은 61%가 증가한 175 제타바이트에 달할 전망이다. 인구의 75%가 18초마다 최소 1차례 이상 데이터 상호작용을 하게 된다. 글로벌 인터넷 보급률이 계속 증가하고 연결된 기술이 주류 기술로 부상하고 있기 때문에 데이터센터의 수 또한 계속 증가하게 될 것이다.

데이터센터 없이 살 수 없다면, IT 산업 부문은 악명 높은 탄소 배출량을 줄일 수 있는 대안이 되는 모델을 찾아야 한다. IT 부문의 탄소 배출량이 차지하는 비중은 미국과 중국, 인도를 제외한 어떤 국가가 차지하는 비중보다 크다.

기후 위기의 심각성은 논쟁의 여지가 없다. 데이터센터의 지속 가능성 역시 마찬가지라고 말할 수 있다.

데 룰은 “유럽 데이터센터 에너지 효율성 행동 강령(European Code of Conduct for Data Centre Energy Efficiency)은 계속 증가하는 데이터센터의 에너지 소비량에 대응하기 위해 2008년 만들어진 자발적인 이니셔티브이다. 이 이니셔티브에 다시 초점을 맞출 이유가 있다. 데이터센터의 수요가 계속 증가하고 있는 데, 이는 이에 상응하는 에너지 수요를 창출하기 때문이다”라고 말했다.

아마존과 애플, 마이크로소프트, 페이스북 같은 대형 기술 기업들은 향후 100% 재생 에너지만 사용하겠다고 약속을 했다. 그러나 그린피스는 최근 아마존이 석유 및 가스 산업과의 비즈니스를 성사시키기 위해 이런 목표를 포기했다고 비난한 바 있다.

레드 엔지니어링(RED Engineering)의 이안 윗필드 CEO는 하이퍼스케일 데이터센터 건설이 계속되고 있다는 점을 언급하며, 이것이 하나의 기회가 되어야 한다고 강조했다. 

그는 “조직들은 처음부터 에너지 효율 디자인을 적용해 나갈 필요가 있다. 최신 건축 기술을 도입하고, 이 건물에 필요한 자재 조달 측면에서 전체 공급 사슬에 영향을 줘야 한다. 처음부터 미래에 대처하는 지속가능성 및 효율성 대책을 수립해 적용하고, 최신 기술을 활용해야 한다. 그러면 자재들을 더 순환적인 방식으로 활용하고, 에너지와 물을 더 현명하게, 그리고 청정하게 사용하면서 손쉽게 시설을 운영, 유지관리, 보수, 개선할 수 있다”라고 설명했다.

기업들은 데이터센터에 온도 조절 환경을 구현할 필요성을 없애는 것에 더해, 데이터센터 전력 공급에 풍력과 수력, 태양 에너지 같은 재생 에너지를 활용하는 방법을 탐구하기 시작했다. 또 효율성과 운영 온도를 향상시키기 위해 기술을 최적화, 또는 업그레이드하고 있다.

또, 일부 데이터센터는 전력 소비를 줄이기 위해 인공지능(AI)을 도입하고 있다. AI를 이용해 데이터 결과물과 습도, 온도, 기타 중요 통계를 분석해 효율성을 높이고, 비용을 절감하고, 총 전력 소비량을 줄이려는 시도다.

다른 방법으로 낭비하는 에너지의 양을 줄이려 시도하는 데이터센터들도 있다. 북유럽의 데이터센터 운영업체인 디지플렉스(DigiPllex)는 오슬로 울벤 소재 시설에서 나오는 폐열을 이용, 이 도시의 아파트 5,000 세대에 난방을 공급할 계획이다. 이 회사는 지역 난방 업체인 포텀 오슬로(Fortum Oslo)와 데이터센터에서 생산되는 폐열을 재공급하는 계약을 체결했다. 이 데이터센터 역시 재생 에너지로 전력을 공급받는다.

그러나 위필드는 대형 기술 기업들이 100% 재생 에너지를 사용하겠다는 약속을 계속 지키는 것이 중요하다고 강조했다. 그러면 재생 에너지에 대한 수요가 증가하고, 에너지 공급업체가 재생 에너지 사용을 늘리도록 유도할 수 있기 때문이다.

데이터센터의 탄소 발자국을 줄여 지구가 직면한 시급한 기후 재앙을 일부 경감할 수 있기는 하지만, 아마존 같은 대기업의 ‘립 서비스’만 해결책으로 의지할 수는 없다. 정부 규제가 필요하고, 업계 전반적으로 기준을 강화해야 한다. 또 이른바 그린 IT에 전념하도록 만들고, 대중이 더 큰 압력을 가해야 한다. 그래야 장기적으로 유의미한 변화를 유도할 수 있다. 이러한 움직임이 있기는 하지만 속도가 아주 느리다. 아직 갈 길이 멀다는 이야기이다.
  ciokr@idg.co.kr

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