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데이터센터를 전력 저장소로··· MS, '그리드 인터랙티브 UPS 시스템' 실용화 발표

2022.07.12 김달훈  |  CIO KR
마이크로소프트가 전기 '먹는' 하마인 데이터센터를, 전기 '저장'하는 하마로 활용하는 기술을 개발했다. 데이터센터의 무정전 전원 장치(Uninterruptible Power Supply)에 사용되는 배터리를 에너지 저장 장치(ESS ; Energy Storage System)처럼 활용해, 전력 생산이 많을 때 남는 전력을 저장했다 필요할 때 공급하는 배터리 뱅크로 사용하는 콘셉트다.

데이터센터의 UPS 시스템을 외부에 전력을 공급하는 배터리 뱅크로 활용하려면, UPS 시스템이 지속적인 전력을 공급하면서 필요할 때 컨트롤러를 변경한 후 외부로 전력을 공급하는 기술이 필요하다. 마이크로소프트는 2017년부터 이를 위한 연구와 개발에 착수해, '그리드 인터랙티브 UPS 시스템(grid-interactive UPS systems)'을 개발하고 이를 공개했다.


Enel X UK & Ireland의 운영 책임자인 존 번이 아일랜드 더블린에 있는 마이크로소프트 데이터센터 내부의 그리드 인터랙티브 UPS에 대한 시스템 테스트를 수행하고 있다. (자료 : Microsoft. Photo by Naoise Culhane)

아일랜드 더블린에 있는 마이크로소프트 데이터센터는 2022년부터 이를 활용한 서비스를 제공하는 첫 번째 데이터센터가 될 전망이다. 더블린 데이터센터에 그리드 인터랙티브 UPS 시스템이 적용되면, 풍력 발전기에서 생산된 전력을 데이터센터에 저장했다 필요할 때 가정, 농장, 기업으로 공급하게 된다. 

태양광, 풍력, 조력 등 친환경 재생 에너지는 시간, 기상, 기후 환경에 따라 발전량이 달라지는 가변형 발전 시스템이다. 전력 생산량이 일정하지 않기 때문에 필요한 전력량을 생산하고 공급하는 것이 쉽지 않다. 이러한 불확실한 공급 능력을 안정적으로 확보하기 위해 화력발전소와 같은 전통적인 발전 설비를 가동해 예비 전력을 확보해야 한다. 이는 전력 생산 비용, 온실 가스, 이산탄소의 발생을 증가시키는 요인이다. 

마이크로소프트로부터 에너지 자문을 위탁받은 바링가(Baringa)는 그리드 인터랙티브 UPS 시스템이 현재 아일랜드와 북아일랜드의 화석 연료 발전소에서 제공하는 그리드 서비스를 대체하면, 2025년에는 약 200만 톤의 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있을 것으로 분석했다. 이는 아일랜드 전체에서 배출되는 이산화탄소의 약 1/5에 해당한다.

현재 아일랜드에는 약 400개의 풍력 발전 단지가 있고, 이를 통해 전체 전력의 35% 이상을 생산하고 있다. 마이크로소프트는 아일랜드 전력 생산에서 차지하는 가변형 에너지 비중은 2030년까지 80%로 증가할 것으로 전망했다. 마이크로소프트가 그리드 인터랙티브 UPS 시스템을 적용한 첫 번째 상용화 사례로 아일랜드를 선택한 이유다. 

마이크로소프트는 2020년 시카고에 있는 마이크로소프트 데이터센터에서 그리드 인터랙티브 UPS 시스템의 개념 증명 실험을 수행했다. 그리고 워싱턴 주 퀸시에 있는 마이크로소프트 데이터센터에서 그동안 계속해서 기술을 개선해 왔다. 더블린 데이터센터에서의 그리드 인터랙티브 UPS 시스템 적용 사례가 성공적이라는 평가를 거둔다면, 데이터센터의 활용에 새로운 기회가 열릴 것으로 전망된다. ciokr@idg.co.kr
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