AI제국 인프라 지도 2편: 열을 지배하는 자(액체냉각)

1편에서 우리는 “전기(연속전원)”이 AI 제국의 피라는 걸 봤습니다.
2편은 그 다음 단계입니다.

AI는 전기만 먹는 게 아니라, ‘열’을 뿜는다.
그리고 AI 데이터센터 투자에서 돈이 크게 움직이는 순간은 “열 처리 방식이 바뀔 때”입니다.

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왜 갑자기 “액체냉각”이 대세가 됐나?

AI 서버(특히 GPU)가 강해질수록, 랙 1개가 쓰는 전력이 올라갑니다.
컨설팅 자료에서도 랙 전력밀도가 빠르게 상승해 2027년엔 30kW 수준까지 커질 수 있다고 봅니다.

문제는 여기서부터입니다.

• 연구/기술 문헌에서는 기존 공랭(air-cooled)의 랙 한계가 20~30kW로 언급되고, 액체냉각이면 100kW까지 가능하다고 정리합니다.
• 제조사 자료에서도 “공랭 랙은 30kW 수준, 직접 액체냉각은 더 확장”이라는 설명이 나옵니다.

✅ 한 줄 결론 : 30kW 근처부터 공랭이 버거워지고, 100kW급은 액체냉각이 사실상 전제가 됩니다.

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챗 GPT 이미지

액체냉각 방식 2가지

1) 콜드플레이트(Direct-to-Chip)

칩 위에 물길을 붙여 칩 열을 직접 빼는 방식. 중심 장치가 'CDU(냉각수 분배/제어)'인 경우가 많습니다.

 

Vertiv는 직접-칩 냉각이 랙 열의 '약 70~75%'를 제거하고, 남은 25~30%는 공기로 처리하는 “하이브리드 구조”를 설명합니다.

초보자 포인트: “완전 공랭”이 아니라 공랭+액체의 혼합이 현실적인 1단계.

 

2) 침지냉각(Immersion Cooling)

서버(또는 부품)를 전기가 통하지 않는(절연) 액체에 통째로 담가 식히는 방식입니다.

Shell은 침지냉각 유체가 'dielectric(비전도성)'이라 안전하게 장비를 담글 수 있다고 설명합니다.

초보자 포인트: 성능 잠재력은 크지만, 운영/정비/공급망(유체·탱크·표준)이 같이 따라와야 합니다.

 

✅ “CDU”가 왜 자주 나오나? (한 줄 정의)

액체냉각의 핵심 부품 중 하나가 **CDU(Coolant Distribution Unit)**인데, 쉽게 말해 냉각수를 “보내고·돌리고·온도/압력 관리”하는 장치입니다. Supermicro는 CDU를 액체 순환·온도조절·압력 제어를 담당하는 핵심 장치로 정의합니다.

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투자 관점: “열”에서 돈이 흐르는 3구간

복잡해 보이지만, 돈길은 3개로 나눠 보면 쉽습니다.

1. 칩 근처(서버 내부): 콜드플레이트, 퀵커넥트, 매니폴드
2. 랙/룸(설비 중간): CDU, 펌프, 열교환기(Heat Exchanger)
3. 건물(데이터센터 인프라): 냉동기/칠러, 배관, 제어/모니터링

여기서 중요한 건 “누가 승자냐”보다 어느 구간이 ‘필수 업그레이드’로 잡히는지입니다.

참고로 NVIDIA는 고밀도 AI 시스템에서 액체냉각을 포함한 인프라가 중요하다는 맥락으로, Vertiv와의 레퍼런스 아키텍처를 언급합니다.

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글로벌 탑티어 2곳

A) Vertiv = “AI 데이터센터 냉각/전력 인프라 대표 선수”

왜 중요한가?

• AI 데이터센터는 냉각만이 아니라 전력+냉각을 같이 설계해야 해요.
• Vertiv는 이 “인프라 패키지” 쪽에서 자주 언급됩니다.

초보자 체크 3개

1. 뉴스/실적에서 AI / liquid cooling 언급이 늘어나는가
2. “부품 판매”가 아니라 시스템(패키지) 공급이 늘어나는가
3. 고객이 대형 데이터센터(하이퍼스케일/코로케이션) 쪽인가

B) Trane Technologies(LiquidStack 인수) = “침지냉각까지 포트폴리오로 가져간 쪽”

왜 중요한가?

• 침지냉각은 “대박” 기대도 있지만, 초보자는 현실을 봐야 해요.
  실제로 설치·운영·유지보수가 가능한 회사가 유리합니다.
• Trane은 냉난방/열관리 기업이고, LiquidStack(침지+콜드플레이트)을 인수해 데이터센터 열관리를 키우는 흐름입니다.

초보자 체크 3개

1. 인수 이후 “데이터센터 열관리”가 실제 매출/수주로 커지는가
2. 침지냉각이 **실험(파일럿)**에서 **반복 수주(확장)**로 가는가
3. 유지보수/운영 역량을 Trane이 흡수해 안정적으로 굴리는가

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초보자 행동 루틴 (진짜 이게 핵심)

“지금 당장 사야 하나요?”보다, 이렇게 움직이면 실수가 줄어듭니다.

✅ 10분 루틴

1. 위 3개 기업을 관심종목에 넣기
2. 매주 1번만 체크: 기사 제목에서 아래 단어가 늘었는지 보기
   • direct-to-chip / immersion / liquid cooling / CDU / AI data center
3. 분기 1번 체크: 실적에서 “말”이 아니라 “숫자” 찾기
   • 수주, 매출, 마진, 데이터센터 관련 매출 비중

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한 줄 결론

• 콜드플레이트: 칩 냉각 → 빠르게 확산될 가능성
• 침지냉각: 서버 통째 냉각 → 확장성 크지만 운영/표준이 변수
• 그래서 초보자는 **“부품 회사”보다 “패키지/운영까지 가능한 회사”**를 먼저 봅니다.