CNT(Carbon Nano Tube)가 AI(인공지능) 데이터센터 열관리 솔루션으로 주목받고 있다.
미국 Carbice는 2011년 미국 조지아 공과대학 전자 나노테크놀로지 연구소로부터 독립했으며 우주·항공 분야에서 CNT 방열패드를 이용한 냉각기술 솔루션을 공급하고 있다.
미국 육군, 공군, 전미과학재단 등의 보조금을 지원받았을 뿐만 아니라 도요타(Toyota Motor)도 출자한 것으로 파악된다.
인공위성용 주문이 지속적으로 확대되면서 매출도 2023년, 2024년 2년 연속으로 100% 이상 폭증했다.
Carbice는 사업 영역을 AI 분야로 확대하기 위해 2024년 10월 다우(Dow)와 공동으로 내열성을 향상시킨 신제품 CNT 방열패드를 개발했으며, 2025년 2
월에는 미국 AMD 부회장 출신 인사를 최고매출책임자(CBO)로 영입하고 전략적으로 AI 시장 개척에 나섰다.
Carbice는 효율적인 냉각기술 요구가 강화될 것으로 예상되는 AI 데이터센터와 자동차용 AI 분야를 타깃으로 다우의 글로벌 네트워크와 기술 지원 사업장을 살려 공급을 확대할 계획이다.
먼저 AI 데이터센터 시장규모가 큰 미국과 중국을 시작으로 타이완, 일본으로 사업을 확대하고 있다.
데이터센터는 그래픽처리장치(GPU) 뿐만 아니라 중앙처리장치(CPU), 배전용 버스바(Busbar), 무정전 전원장치(UPS) 시스템 등 각각에 모터 고정장치가 있어 냉각이 필요하다.
냉각기술의 관건은 종합적인 최적 설계능력이며 Carbice는 패드 공급 뿐만 아니라 수요기업의 시스템 전체의 열 설계를 맡아 초기투자와 운용 코스트를 절약할 수 있는 솔루션을 적극 제안하고 있다.
CNT 방열패드는 알루미늄박 기판에 CNT를 수직으로 성장시킨 구조로 만들어지며 열전도율은 CNT 섬유 방향은 미터켈빈당 12W, 알루미늄박 기판 방향은 200W이다. 리사이클 알루미늄을 원료로 생산하기 때문에 표준적인 알루미늄 리사이클 설비에서 재생가능하다.
CNT 패드의 고온부의 동작온도 상한은 섭씨 130도 수준이었으나 다우의 실리콘으로 코팅함으로써 약 200도로 내열성이 70도 향상돼 자동차 AI 반도체와 AI 데이터센터에 적용할 수 있게 됐다.
Carbice는 현재 CNT 패드 생산능력이 3000만평방인치이며 2026년까지 1억평방인치로 확대할 예정이다.
아울러 5억평방인치 생산이 가능한 차세대 반응로 개발을 추진해 코스트를 더욱 낮추고 장기적으로 수십억달러 사업으로 육성할 계획이다. (윤)