울산 앞바다, 국내 첫 '수중 데이터센터' 구축 추진… 해저 20m 서버 10만대 규모 연구 착수

[시사매거진 이은하 기자] 울산시가 국내 최초로 ‘수중 데이터센터 단지 구축’을 위한 본격적인 연구개발에 착수했다.

수중 데이터센터는 차가운 바닷물을 활용해 서버의 열을 식히는 방식으로, 지상형 센터보다 에너지 효율이 높고 탄소 배출이 적은 친환경 기술로 주목받고 있다. 다만 전문가들은 철저한 기술·환경 대비가 없을 경우 ‘바닷속 혁신’이 '고비용 실험'으로 끝날 수 있다고 경고한다.

시는 13일 시청 대회의실에서 한국해양과학기술원(KIOST), 한국수력원자력㈜, LS ELECTRIC㈜ 등 10개 기관·기업과 '수중 데이터센터 구축모형 개발'을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. 

이번 협약은 울산 앞바다 해저 20m 지점에 서버 10만 대 규모의 수중 데이터센터를 설치하기 위한 기술 확보가 목표다. 시는 냉각 효율을 높여 냉각에너지 40% 절감, 탄소배출 감축, 데이터 처리속도 향상 등의 효과를 기대하고 있다.

김두겸 울산시장은 "울산의 해양 인프라와 기술 역량을 결합해 대한민국형 수중 데이터센터 모델을 구축하겠다"며 "산업과 환경이 조화를 이루는 지속가능한 AI 수도 울산을 만들어가겠다"고 말했다.

수중 데이터센터의 핵심은 자연 냉각 효과다. 서버의 열을 차가운 해수로 직접 식히는 구조로 냉각 전력 사용량을 최대 90%까지 줄일 수 있다는 분석도 있다. 냉각 에너지 절감은 탄소 배출 감소로 이어지고, 재생에너지를 병행하면 탄소중립에도 기여할 수 있다.

울산과학기술원(UNIST)은 해저지반 안정화 기술을, 한국수력원자력㈜은 전력 공급 제어를, LS ELECTRIC㈜은 전력망 및 통신기술을 각각 담당한다. 울산시 관계자는 "수중 데이터센터가 상용화되면 데이터산업과 해양산업이 결합된 새로운 성장축이 될 것"이라고 설명했다.

하지만 해결해야 할 과제도 적지 않다. 가장 큰 문제는 '부식'이다. 해수의 염분은 금속 장비를 빠르게 부식시켜, 이를 막기 위한 특수 코팅과 다중 밀폐 기술이 필요하다. 이에 따라 초기 구축비용과 유지관리 비용이 크게 증가한다.

두 번째는 '유지보수의 어려움'이다. 지상 데이터센터는 장애 발생 시 즉시 복구가 가능하지만, 수중 설치 서버는 부품 교체조차 잠수장비와 해상 작업이 필요한 대규모 정비가 필요하다. 마이크로소프트가 2018년 스코틀랜드 앞바다에서 진행한 '프로젝트 나틱(Project Natick)' 실험 역시 유지보수 비효율성으로 상용화에 실패한 사례다.

세 번째는 '해양 생태계 영향'이다. 데이터센터에서 발생하는 열로 해수 온도가 상승하면 특정 어종이 몰리거나 서식지가 이동하는 등 생태 교란이 우려된다. 대규모 설치 시 서식지 훼손, 소음, 미세 진동 문제도 제기될 수 있어 환경영향평가가 필수적이다.

한 연구원은 "냉각 효율은 매력적이지만 부식, 유지관리, 환경문제를 해결하지 않으면 지속가능한 모델로 이어지기 어렵다"며 "실증 단계에서 리스크 검증이 선행돼야 한다"고 강조했다.

중국은 최근 수중 데이터센터 상용화를 추진 중이지만, 여전히 내구성과 환경문제 논란이 지속되고 있다.

시는 2030년까지 구축모형 개발을 완료하고, 2031년부터 상용화 단지 조성에 나설 계획이다. 이번 프로젝트는 단순한 기술개발을 넘어 AI 시대 핵심 인프라를 친환경 방식으로 구현하려는 첫 시도로 평가된다.

냉각 효율의 장점뿐 아니라 기술적 내구성과 해양환경의 지속가능성을 함께 고려한 균형 잡힌 접근이 요구된다. 울산의 수중 데이터센터가 '탄소절감의 새로운 해법'이 될지, '비용과 환경 리스크의 경고 사례'로 남을지는 향후 연구성과에 달려 있다.