AI 데이터센터 유치 경쟁의 그늘, 전력과 물

냉각에 전력 40%·연간 물 660억ℓ (포항시 연간 물사용량의 1.19배) 소비
데이터센터 유치 추진 지자체··· 전력+냉각수 대책 선제적 준비 필요

AI용 데이터센터 수요가 급증하면서 냉각 기술 확보경쟁이 본격화되고 있다. /클립아트 코리아 제공

미국에서 인공지능(AI)용 데이터센터(DC) 수요가 급증하면서 냉각 기술을 둘러싼 인수·합병(M&A)이 잇따르고 있다. 전력과 물 부족이 데이터센터 입지의 핵심 제약 요인으로 부상하자, 자원 효율성을 높이는 냉각 기술 확보 경쟁이 본격화되는 모습이다.

냉각 기술이 주목받는 배경에는 전력과 물 부족 문제가 있다. 로렌스 버클리 국립연구소에 따르면 미국 DC의 전력 소비량은 2028년까지 2023년 대비 최대 3배 이상 늘어날 수 있다. 하지만 발전 설비 확충이 이를 따라가지 못하고 있다.

모건 스탠리는 기존 발전소의 용도 전환을 감안해도 2028년까지 미국에서 약 13기가와트(GW)의 전력 공급 부족이 발생할 수 있다고 분석했다. 맥킨지는 DC 전체 전력 사용량 중 냉각이 차지하는 비중이 약 40%에 달한다고 추산한다.

물 사용 문제도 심각하다. DC는 냉각을 위해 물을 증발시키는 방식을 주로 사용한다. 로렌스 버클리 국립연구소에 따르면 미국 DC가 2023년에 사용한 물의 양은 660억ℓ로, 9년 만에 3배로 늘었다. 

 

2023년 우리나라의 1인당 일평균 물사용량(304ℓ)에 대입하면, 포항시 인구 50만 명이 1년 동안 사용하는 생활용수(554.8억ℓ)의 1.19배에 해당하는 규모다.

니혼게이자이신문은 23일 일본 공조업체 다이킨공업이 북미 데이터센터 냉각 시장 공략에 속도를 내고 있다고 전했다. 다이킨의 북미 자회사 다이킨 어플라이드 아메리카(DAA)는 2025년 8월 서버 랙을 개별 냉각하는 기술을 보유한 미국 기업 다이내믹 데이터 센터 솔루션즈 인수를 결정했다. 같은 해 11월에는 반도체 칩을 냉각액으로 식히는 기술을 보유한 미국 스타트업 칠다인을 추가로 인수했다.

DAA의 니시와키 유(西脇優) COO는 “AI 서버는 발열량이 커 고효율 냉각이 필수”라며 “AI DC 전반을 포괄하는 냉각 솔루션을 제공할 준비가 됐다”고 밝혔다. 회사는 2030년까지 냉각장치 생산능력을 2024년 대비 2.5배 이상으로 확대할 계획이다.

DC 냉각 시장은 빠르게 성장하고 있다. 미국 조사기관 DC 마켓 인사이트에 따르면 북미 DC 냉각 제품 시장은 2025년 94억 달러(약 13조 9167억원)로 5년 전의 약 두 배 수준이다. 2035년에는 397억달러(약 58조 7758억원)로 4배 이상 확대될 것으로 전망된다.

미국 기업들의 M&A도 활발하다. DC 전력·냉각 설비 업체 버티브 홀딩스는 2025년 11월 냉각수 재활용 기술에 강점을 가진 퍼지라이트 인터미디어트를 최대 12억5000만달러에 인수한다고 밝혔다. 또 다른 전력·비상전원 업체 이튼은 보이드 코퍼레이션의 액체 냉각 사업을 95억달러에 인수했다.

입지 여건도 악화되고 있다. 블룸버그에 따르면 2022년 이후 건설되었거나 개발 중인 미국 DC의 약 3분의 2가 물이 귀한 지역에 위치해 있다. 마이크로소프트는 건조 지역인 애리조나주 DC에 냉각수를 순환·재활용하는 시스템 도입을 추진 중이다.

포항지역의 한 경제전문가는 “지금 포항을 비롯해 국내 각 지자체들이 DC 유치 경쟁을 벌이고 있지만, 그와 함께 해외의 사례에 비추어 유치 이후의 냉각수 확보와 순환.재활용 기술에 대한 대책도 사전 준비해 나갈 필요가 있다”고 말했다. 이어 “물부족 문제를 해결을 위해서는 해수담수화시설과 DC입지 지역과의 연계성 등 향후 운영과 관련한 종합적인 손익계산을 따져야함은 물론이다”고 덧붙였다.

/김진홍경제에디터 [e-mail]