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SSD 1GB를 제조할 때 이산화탄소 배출량
0.16
kg
자료 제목 :
SSD는 정말 HDD보다 친환경적일까?
Are SSDs Really More Sustainable Than HDDs?
자료 출처 :
Futurum Research
원본자료 다운로드
발행 날짜 :
2023년 08월 09일

비즈니스|경제 / 서버 / 클라우드 / 통신|네트워크

SSD는 HDD보다 더 친환경적일까?… 저장 장치의 지속가능성 연구 결과

2023.09.14 Andy Patrizio  |  Network World
운영 과정에서 SSD(solid-state drive)는 일반적으로 전력을 덜 사용한다고 알려져 있다. 하지만 제조 공정을 살펴보면 이야기는 달라진다. HDD(hard-disk drive)가 제조 공정에서 더 친환경적일 수 있다는 연구 결과가 있다.
 
ⓒ Getty Images Bank

탄소 중립이 기업의 주요 과제로 떠올랐다. 최근 퓨처럼리서치(Futurum Research)는 제조 공정에서 HDD가 SSD보다 친환경적일 수 있다고 주장한 최근의 학술 논문을 소개하며 이와 관련한 연구 노트를 공개했다. 

해당 논문은 ‘SSD의 어두운 비밀: 내재 탄소(The Dirty Secret of SSDs: Embodied Carbon)’라는 제목으로 ‘핫카본 2022’ 행사에서 발표됐다. 저자는 위스콘신-매디슨 대학의 컴퓨터공학과 교수 스와밋 탄누와 브리티시 컬럼비아 대학의 컴퓨터공학과 조교수 프라샨트 네어다.

해당 논문은 저장 장치가 제조 과정에서 가장 많은 탄소를 배출한다고 지적했다. SSD를 생산할 때 같은 용량의 HDD보다 훨씬 더 많은 탄소가 배출되는 것으로 나타났기 때문이다.

연구에 의하면 1GB의 플래시 메모리를 제조하는 데 0.16kg의 이산화탄소가 배출되며, 이는 시스템 전체 탄소 배출량의 상당 부분을 차지한다. 반면 HDD 제조 시 배출되는 평균 이산화탄소는 0.02kg-CO2e/GB다.

퓨처럼리서치의 분석가 미치 루이스는 SSD가 “동일 용량의 HDD보다 내재 비용이 약 8배 더 높다”라고 주장했다. HDD의 경우 실제 탄소 배출원으로 언급되는 반도체에 대한 의존도가 훨씬 낮기 때문이다. HDD에도 컨트롤러용 칩셋이 탑재돼 있지만, 대부분은 기계 장치로 구성된다. 반면 SSD는 모두 칩과 PCB(인쇄 회로 기판)으로 이뤄져 있다.

루이스는 이메일을 통해 “중요한 것은, 여러 벤더가 홍보하는 것처럼 ‘SSD가 에너지를 덜 사용하기 때문에 HDD보다 지속가능성이 높다’는 식으로 단순하게 결론지을 수 없다는 점이다. 지속가능성에 대한 논의들은 대부분 운영 과정에서의 배출량에만 초점을 맞춘다. 제조 과정과 가치 사슬에 따라 발생하는 배출량같이 지속가능성에 영향을 미칠 수 있는 다른 요인들은 간과한다”라고 말했다. 

연구에서 탄누 교수와 네어 교수는 SSD와 HDD의 전력 소비량도 비교 조사했다. 그 결과 두 저장 장치에는 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다. 연구에 의하면 HDD의 평균 전력 소비량이 4.2W인 반면, 동급 SSD는 1.3W의 전력만 소비하는 것으로 추정됐다. 수명 기간을 5년으로 상정했을 때 1TB 하드 디스크의 전력 소비량은 184kW이지만, 1TB SSD의 경우 57kW의 전력을 소비한다. 

하지만 수명의 차이를 간과할 수 없다. 이는 루이스가 자신의 첫 연구에서 놓쳤다고 판단한 핵심 요소로, HDD와 SSD는 교체 주기에서 큰 차이가 있다. HDD는 일반적으로 4~5년 사용 후 교체하는 반면 SSD는 최대 10년 동안 사용할 수 있다. SSD 벤더 중 하나인 배스트데이터(VAST Data)는 자사 제품에 10년 보증을 제공하고 있다. HDD에 10년 보증을 제공하는 제조 업체는 찾아보기 어렵다.

루이스는 “이 논문은 SSD가 에너지 효율성이 더 뛰어나기 때문에 사용 중 배출량이 훨씬 적다는 점을 인정하고 있다. 하지만 총 수명 동안의 배출량을 비교했을 때 그 차이가 제조 과정에 필요한 환경 비용을 넘어서지 못할 수 있다고 주장한다”라고 말했다.

HDD가 SSD보다 친환경적일 수 있다고 해서, 지속가능성을 개선하려는 IT 부서가 HDD만 구매해야 한다는 의미는 아니라고 루이스는 설명했다. 그는 제조, 에너지 효율성, 장치의 수명, 물리적 공간을 줄일 가능성 등 전체 수명 주기에 걸쳐 포괄적으로 배출량을 평가해야 한다고 말했다. 

루이스는 SSD를 만들 때 탄소 비용이 더 많이 필요하지만, 이를 더 긴 수명 주기로 상쇄할 수도 있다고 주장했다. 그는 “논문에 나온 대로 계산을 수행하되 SSD의 수명을 10년으로 변경한 결과 서로 근접한 값이 나왔다. HDD의 배출량이 약간 적었지만, SSD 장치의 크기가 더 작은 만큼 데이터 센터의 설치 공간 전반을 줄이고, 긴 수명 주기로 전자 폐기물이 감소되는 등 다른 요인을 고려하면 SSD가 전체 탄소 배출량에서는 앞설 가능성도 있다”라고 언급했다. ciokr@idg.co.kr
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