LG전자가 약 1,500억 원을 들여 미국 버지니아에 짓는 공장은 액체냉각 장비 공장이 아니라 공랭식 칠러 공장입니다. 액체냉각이 커지면 공랭 장비가 밀려날 것 같지만, 실제로는 칩 가까이의 냉각판부터 건물 밖 칠러까지 단계마다 다른 장비가 함께 팔립니다.
데이터센터 액체냉각 필요 조건
액체냉각이 필요한지는 랙 하나에 얼마나 많은 전력이 몰리느냐로 갈립니다. AI용 GPU의 발열은 이미 공기로 감당하기 어려운 수준입니다.
| 기준 | 수치 | 구분 |
|---|---|---|
| B200 GPU 1개 | 최대 약 1.2kW | 업계 추정 |
| GB200 슈퍼칩 | 약 2.7kW | 업계 추정 |
| Vera Rubin NVL72 트레이 | 100% 액체냉각, 45℃ 냉각수 | 엔비디아 발표 |
| Rubin Ultra NVL576 랙 | 랙당 약 600kW | 2027년 하반기 목표 |
일반 서버 위주의 기존 데이터센터라면 공랭식을 유지해도 되지만, 고밀도 GPU 랙을 들이는 순간 냉각수가 칩 가까이 가야 합니다.
방식별 위치와 역할: 칠러·CDU·콜드플레이트·액침
| 장비·방식 | 위치 | 역할 |
|---|---|---|
| 콜드플레이트 | GPU 바로 위 | 냉각수가 흐르는 금속판으로 칩 열 흡수 |
| CDU | 랙 옆 또는 줄 단위 | 냉각수를 서버별로 분배, 온도·유량 조절 |
| 칠러 | 건물 외부·중앙 설비 | 냉수를 대량 생산, 모인 열을 밖으로 배출 |
| 액침냉각 | 서버 전체 | 서버를 절연 액체에 담그는 별도 방식 |
열은 칩 → 콜드플레이트 → CDU → 칠러 순서로 움직입니다. 액침냉각은 이 흐름과 장비 구성이 달라 별도의 투자·운영 체계로 봐야 합니다.
45℃ 냉각수를 쓰는 이유도 이 구조에서 나옵니다. 칩이 80~90℃대라 45℃ 물로도 충분히 식고, 물을 덜 차갑게 만들면 칠러 전력과 결로 위험이 함께 줄어듭니다.
상용화 수준과 성능 수치 확인
지금 실제로 깔리는 액체냉각은 콜드플레이트 중심입니다. 그다음 단계로 거론되는 것이 실리콘에 미세한 물길을 파는 칩 직접 냉각입니다.
| 기술 | 대표 수치 | 상태 |
|---|---|---|
| 콜드플레이트 | 현재 액체냉각의 표준 | 상용 |
| 마이크로소프트 칩 직접 냉각 | 콜드플레이트 대비 열 제거 최대 3배, 실리콘 최대 온도상승폭 65% 감소 | 검증 단계 |
| TSMC CoWoS 직접 액체냉각 | 2.6kW 이상 지속 처리 | 연구 발표 |
콜드플레이트는 실리콘과 냉각판 사이에 열전달 물질과 금속 뚜껑이 끼어 있어 열저항이 남습니다. 칩 직접 냉각은 이 층을 없애는 대신, 물길을 파고 새지 않게 밀봉하는 제조 난도가 높습니다. 한 전망에서는 마이크로플루이딕 칩 냉각 시장이 2025년 3.84억 달러에서 2036년 28.55억 달러로 커질 것으로 봤지만, 아직은 기대가 실적보다 앞서 있는 분야입니다.
누수·결로·전력 소비 리스크
| 리스크 | 내용 | 확인할 것 |
|---|---|---|
| 누수 | 서버 안으로 물이 들어가면 장비 손상 | 밀봉 패키징, 누수 감지 |
| 결로 | 냉각수가 이슬점보다 차가우면 표면에 물방울 | 냉각수 온도 설계 |
| 칠러 전력 | 물을 차갑게 만들수록 전력 증가 | 고온수 냉각 가능 여부 |
| 기존 건물 | 배관·바닥 하중·전력 인프라 | 개보수 범위와 비용 |
기존 데이터센터에 액체냉각을 부분 도입할 때는 배관과 전력 인프라가 가장 큰 변수입니다. 효과는 GPU 밀도와 랙 전력, 기존 설비 조건에 따라 크게 달라집니다.
단계별 관련 기업의 최근 숫자
냉각 단계마다 대표 기업이 다릅니다. 아래는 각 사가 발표한 최근 실적을 정리한 것입니다.
| 기업 | 냉각 단계 | 최근 숫자 |
|---|---|---|
| Vertiv(미국) | CDU·냉각 시스템 | 2Q26 매출 32.7억 달러(+24%), 조정 영업이익률 22.6% |
| nVent(미국) | CDU·매니폴드 | 2Q26 매출 약 14.7억 달러(+53%), 2026 성장률 가이던스 37~39%로 상향 |
| Modine(미국) | 칠러·CDU | FY27 1분기 데이터센터 매출 3.49억 달러(+90%), 공급 차질로 부문 이익률 22.1%→14.8% |
| AVC(대만) | 콜드플레이트·수냉 모듈 | 1H26 매출 981억 대만달러(+85.5%), 2Q26 영업이익률 27.4% |
| Delta(대만) | CDU·냉각판·전원 | 2Q26 매출 1,832억 대만달러(+48%), 순이익 +80% |
| LG전자(한국) | 칠러·CDU·콜드플레이트 | 냉각 생산 투자 약 1,500억 원, 미국 공장 2027년 상반기 가동 목표 |
Modine처럼 매출이 크게 늘어도 공급 차질로 이익률이 떨어지는 경우가 있어, 매출 성장률만 보면 판단이 어긋날 수 있습니다.
기업과 시장을 평가하는 5가지 기준
- 실제 공급 여부: 협약·MOU가 아니라 데이터센터향 공급 계약과 매출이 있는지
- 수주잔고: 앞으로 인식할 매출이 쌓이고 있는지
- 이익률: 매출 증가와 함께 영업이익률이 유지·개선되는지
- 단계 위치: 칠러·CDU·콜드플레이트 중 어디를 만드는지, 칩 직접 냉각으로 바뀌어도 필요한 장비인지
- 설비 가동 시점: 발표한 공장이 계획대로 가동되는지(LG전자 미국 공장은 2027년 상반기 목표)
칩 직접 냉각이 상용화되면 콜드플레이트 수요는 바뀔 수 있지만, 열을 모아 밖으로 내보내는 CDU와 칠러는 계속 필요합니다. 어느 단계의 회사가 기술 변화에 덜 흔들리는지를 함께 보시는 것이 핵심입니다. 이 글은 정보 정리이며 특정 종목의 매수·매도를 권하지 않습니다.
