화학연-SK이노, AI 데이터센터용 2상 냉각 소재 공동 개발

헬로디디 · 2026년 9월 16일 · EnergyNews 요약

한국화학연구원은 지난 15일 SK이노베이션 환경과학기술원과 '에너지솔루션 관련 소재 및 기술 분야 연구협력을 위한 업무협약(MOU)'을 체결했다고 16일 밝혔다. 양 기관은 액체 냉매가 열을 흡수해 기체로 변한 뒤 다시 액체로 응축되며 열을 전달하는 '2상 냉각(Two-phase Cooling)' 기술을 공동 개발한다.

협약에 따라 AI 데이터센터와 전기화 분야 국가연구개발사업을 공동 발굴·수행하고, 열관리·냉각·방열 소재와 전력 인프라용 소재 기술 개발, 연구인력 교류, 기술정보 공유를 추진한다. 검토 중인 연구 기획안에는 AI 기반 신규 냉매 발굴, 합성·정제 공정 최적화, 서버와 랙 단위 성능 검증이 단계별로 담겼다.

최종 목표는 500kW급 AI 데이터센터 환경에서 냉각 성능과 전력효율(PUE), 장기 운전 신뢰성을 검증하는 것이다.

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대규모 재개발 단지의 열 공급 방식을 착공·입주 이전 단계에서 확정한 사례로, 부지 제공과 인허가 지원을 협약에 포함해 초기 사업비 부담을 조정하는 구조다.

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기고문은 AI·데이터센터·양자컴퓨팅 등 디지털 기술의 확산이 이를 물리적으로 구현하는 주조·합금공학의 중요성을 함께 키우고 있다고 설명한다. 최근 기술 흐름으로 AI와 계산재료과학을 결합한 고엔트로피합금(HEA) 등 신합금 설계, 차체 구조물을 초대형 고압 다이캐스팅으로 일체 성형하는 기가캐스팅, 디지털 트윈과 3D 프린팅을 결합한 하이브리드 주조 세 가지를 제시했다. 에너지 분야에서는 가스터빈 운전 온도 상승에 따른 산화·크리프·열피로 문제를 니켈계 초내열합금과 정밀주조·방향성 응고·단결정 주조로 대응해 왔고, 태양광 봉지재·전극, 페로브스카이트 태양전지의 수분·열·자외선 안정성, 풍력 블레이드 복합재, 해상풍력 내식 강재와 대형 주조품 품질이 성능과 수명을 좌우한다고 설명했다. 수소 분야는 수소취성 대응을 위한 고강도 스테인리스강·티타늄·니켈계 합금과 표면처리, ESS·전기차 분야는 알루미늄 다이캐스팅 하우징과 난연성 열전도 소재가 과제로 지목됐다. 필자는 국내 주조 산업이 인력난, 환경 규제, 3D 업종 인식 문제를 겪고 있다며 AI 기반 신소재 설계, 주조 공정 디지털 전환, 핵심 부품 공급망 강화, 인력양성 체계 유지를 과제로 꼽았다.

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