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[IT뉴스]AI 데이터센터 전력난 해법으로 떠오른 '히트펌프'

온카뱅크관리자

2026-06-15 12:07:29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 한국기계연구원, 보고서 발표 
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 AI 데이터센터가 늘어나며 전력 수요와 냉각 부하 빠르게 증가하고 있다. 게티이미지뱅크 제공.
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 인공지능(AI) 확산으로 데이터센터의 전력 소비와 냉각 수요가 급증하고 있다. 고효율 열변환 기기인 '히트펌프'가 버려지는 열을 재활용하고 산업 공정 탄소 배출을 줄일 핵심 기술로 주목받고 있어 전략적인 육성이 필요하다는 분석이 나왔다.
 한국기계연구원(기계연)은 글로벌 히트펌프 시장·기술·정책 동향을 종합 분석한 「기계기술정책」 제124호 ‘히트펌프, AI 시대 탄소중립을 위한 핵심 열에너지 전환기술’을 발간했다고 15일 밝혔다. 보고서에는 히트펌프 기술 자립·생태계 구축을 위한 연구투자와 제도 정비 방향이 제시됐다.
 히트펌프는 저온의 열을 흡수해 고온의 열을 생산하는 장치다. 화석연료를 태우는 보일러를 대체, 전기를 이용해 산업·건물·데이터센터에 필요한 열을 공급할 수 있다. 기계연은 히트펌프가 단순 냉난방 설비를 넘어 산업 공정 탄소 배출 감축과 AI 데이터센서 냉각·폐열 활용을 연결할 핵심 기술로 부상하고 있다고 설명했다.
 보고서에 따르면 산업 부문이 전세계 총 에너지 소비의 약 40%를 차지하는 만큼 화석연료 사용 공정열을 고온·대용량 히트펌프로 전환하는 것이 탄소 감축을 위해 중요하다. AI 데이터센터가 늘어나면서 냉각 수요도 증가해 데이터센터 폐열을 지역난방망이나 산업단지 열원으로 재활용하기 위한 고온 히트펌프와 디지털 제어 기술의 중요성도 커졌다.
 정책 측면에서도 히트펌프 지원 방식이 변화하고 있다. 해외 주요국은 단순 보조금 지급을 넘어 전기요금 체계와 탄소가격 제도·기술 실증·제조기반 육성을 아우르는 종합 지원 정책을 추진하고 있다.
 한국 정부도 2035년까지 히트펌프 350만대를 보급한다는 목표를 제시했다. 보고서는 한국 역시 산업용 고온·대용량 히트펌프와 데이터센터 폐열 활용 중심의 산업정책으로 확대할 필요성을 제기했다.
 보고서에 따르면 글로벌 히트펌프 시장 규모는 2024년 758억 달러(약 114조5000억 원)에서 2030년 1626억 달러(245조6398억 원)로 성장할 전망이다. 기술 경쟁도 산업용 히트펌프와 친환경 자연냉매·디지털 히트펌프·데이터센터 폐열 활용 분야를 중심으로 전개된다.
 기계연은 국내 히트펌프 산업 경쟁력 강화를 위해 산업용 고온·대용량 히트펌프 연구개발 투자 확대와 실증 인프라 구축, 자연냉매 전환을 위한 규제 정비, 데이터센서 폐열 활용 제도 기반 마련 등이 필요하다고 제안했다. 산학연 협력과 국제 공동연구를 강화해 관련 산업 생태계를 육성해야 한다고 강조했다.
 기계연은 현재 탄소중립기계연구소 산하 히트펌프연구센터를 중심으로 고효율·친환경 히트펌프 시스템과 핵심 기자재를 연구 중이다.
 이운규 책임연구원은 "히트펌프는 산업 공정 탄소 배출 감축의 핵심 수단이자 전력·열·데이터 인프라를 연결하는 차세대 에너지 전환 플랫폼"이라며 "산업용 고온·대용량 히트펌프와 핵심 부품·실증 인프라·제도 기반을 함께 확보해야 할 시점"이라고 말했다.
 기계연은 기계산업 동향을 분석하고 정책을 제안하는 전문지식지 ‘기계기술정책’을 매년 4회 이상 발간하고 있다. '기계기술정책'은 기계연 홈페이지(https://www.kimm.re.kr/)에서 정기구독 신청과 다운로드가 가능하다.  
 [문혜원 기자 moony@donga.com]
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