해수 및 태양광을 이용하여 소비전력을 저감시키는 클라우드 데이터센터 공조설비
페이지 정보
최고관리자 0 Comments 1 Views 20-11-10 15:46 기계본문
- 분야 : 기타 개발상태 5 9
기술완성도
-
TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
-
TRL08
시작품 인증/
표준화- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
- 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
-
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
-
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
-
TRL05
시제품 제작/
성능평가- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
-
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
-
TRL03
연구실 규모의
성능 검증- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
-
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
-
TRL01
기초 이론/
실험- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
- 기술 개요
-
• 해수 및 태양광을 이용한 클라우드 데이터센터 공조설비에 관한 기술로, 태양광 발전을 통해 발생된 전원을 ESS에 저장하여, 해수를 이용한 냉난방 시스템에 필요한 전력을 공급하여 재생에너지 자급율을 높이는 친환경 데이터센터 조성 기술
• 해수 냉난방 시스템은 해양심층수 등의 해수자원을 열원으로 이용하여, 열교환기 또는 히트펌프로 고·저온의 담수를 생산하여 공급 덕트에 순환시킴으로써 자연에너지를 이용하여 전력 소비를 저감시키는 효과가 있음
- 기술개발배경
-
• 데이터센터는 대량의 데이터를 저장 및 처리하기 위한 4차 산업 핵심 인프라로서 그 과정 중에 발생하는 열에 의한 시스템 손상을 막기 위해 공랭식 공기조화 설비를 구축하여 센터 내 방열 및 제습을 조절하기 위해 막대한 전력을 소모하고 있음.
• 데이터센터 공조장치의 전력소모량을 감소시킴과 동시에 데이터센터 전체의 에너지에 대한 재생에너지 이용 비율을 높이는 기술 개발이 요구되고 있음
- 비즈니스 아이디어
-
• 신기후체제에서 기업의 역할론이 강조됨 에 따라 증가할 RE100 데이터 센터의 구축을 위한 임해형 데이터센터 적용
• 데이터 기업 유치를 위한 정부 및 지자체의 클라우드 데이터 센터 기반구축을 위한 핵심 기술 및 시스템으로 활용
• 정부통합전산센터 등 대규모 데이터센터 구축 확산에 따라 전기에너지 사용량을 줄이는 데이터센터 공조설비 개발
• 데이터센터에 활용한 해수의 배출하는 하류역에 양식장, 발전, 여가시설 등을 조성하는 융복합 비즈니스 확대 등
- 시장동향
-
• 전 세계 데이터센터 시장규모는 2018년 394억 4,500만 달러에서 연평균 약 9.9%로 성장해 2024년에는 697억 5,500만 달러 규모를 형성할 것으로 전망됨
• 데이터센터는 4차 산업혁명 시대 ICT 신산업 활성화를 위한 데이터의 처리, 유통, 저장을 수행하는 핵심인프라로써 중요성이 증대되고 있으며, 수요 또한 지속적으로 증가할 것으로 전망됨
- 특장점
-
- 기존기술 한계
- • 대량의 냉각에너지를 대체하기 위해 외기 온도가 낮은 지역을 선정하는데 지역의 제약으로 한정된 개발만이 가능함
• 데이터 센터의 냉각을 위한 전력 절감을 고효율 냉각설비를 적용하는 것만으로는 기술적 한계가 있음
• 냉각에너지 저감을 위한 해중설치형 데이터센터는 유지보수에 어려움이 예상됨.
- 개발기술 특성
- • 태양에너지와 해수(해양심층수 등)를 사용하 청정 재생에너지 기반의 클라우드 데이터센터 조성 가능
• ESS 및 비상발전기 보조에 의해 태양광 발전이 불가한 시간에도 재생에너지 기반의 냉난방 시스템 운영 가능
• 데이터센터 공조설비의 소비전력을 저감할 수 있음
• 해수(해양심층수)를 취수하여 열교환 및 히트펌프 이용, 담수로 냉·난방과 제습하여 보수유지가 간단