전력절감, 효율상승… ‘그린메모리’가 곧 CSV

2009년 제임스 캐머런 감독의 영화 ‘아바타(Avartar)’가 전 세계에서 흥행 돌풍을 일으켰다. 이 영화는 판도라 행성의 자원을 채굴하려는 지구인과 이것을 지키려는 원주민 나비족 간에 벌어지는 전쟁을 소재로 삼았는데 화려한 영상 뒤에 숨어 있는 주제는 ‘환경’이다. 정확히 말하면 ‘에너지 자원’이다. 영화 속에서 주인공 나비족 여전사 네이티리는 “우리는 자연으로부터 에너지를 빌려 쓰고 있으며 언젠가는 그것을 돌려주어야 한다”는 명언을 남긴다.

최근 글로벌 기업과 정부는 원자력이나 태양열 에너지 등의 대체에너지를 이용하거나 에너지 효율이 높은 기술과 제품개발을 적극 추진하고 있다. 특히 글로벌 기업들은 저탄소 사회를 구축하기 위해 혁신적인 탄소 제로 비즈니스 모델을 공동 개발하려는 움직임을 보이고 있다.1 1삼성지구환경연구소 (2011). “글로벌 기업이 예상하는 미래 환경리스크 (2011-01-009)”. P. 1. 닫기  이는 전 지구적으로 온실가스 배출량을 2050년까지 80∼95% 감축해야 할 필요성을 인식하고2 2E. U. (2008). Energy and climate package. 닫기  탄소 제로 경제 실현에 리더십을 발휘하기 위한 활동이다. 마이클 포터 하버드대 교수도 기업이 성장전략을 모색할 때 사회적 발전을 동시에 고려해야 하며 ‘공유가치 창출(CSV·Creating Shared Value)’을 추구해야 한다고 강조했다.3 3Porter, M. E. & Kramer, M. R. (2011). Creating Shared Value: How to reinvent capitalism and unleash a wave of innovation and growth. Harvard Business Review, (Jan-Feb 2011), p. 66. 닫기  삼성전자가 전자산업의 핵심요소인 반도체 분야에서 CSV를 위해 노력한 사례를 분석한다.

삼성전자의 ‘그린 이노베이션’ 전략 도입4 4삼성전자 내부자료 및 인터뷰. 닫기

삼성전자 메모리는 PC 산업이 주력시장이었던 1992년 D램5 5D램(DRAM-Dynamic Random Access Memory)은 정보를 구성하는 개개의 비트(1 또는 0)를 분리된 축전기(캐패시터)에 저장하는 기억장치다. 하지만 시간이 지나면서 축전기가 전자를 누전하면 기억된 정보를 잃는다. 기억장치의 정보를 유지하기 위해서는 지속적으로 전기를 공급하며 기억장치내용을 재생시켜야(refresh) 하기 때문에 동적(Dynamic)이라는 뜻을 갖게 됐다. D램은 SRAM(Static Random Access Memory)보다 전력소모가 많고 데이터를 읽고 쓰는 처리 속도도 느리지만 SRAM에 비해 가격은 상대적으로 저렴하다. 닫기  세계시장 점유율 1위를 달성했으며 1998년 아시아 금융위기와 2000년대 IT 시장 버블 붕괴의 불황을 겪으면서도 모바일 시장이 성장하기 시작한 2002년 낸드플래시로 세계시장 점유율 1위를 달성했다. 그리고 2006년 세계 최초로 PC향 SSD(Solid State Disk)6 6SSD(Solid State Driver)는 정보저장장치로 HDD(하드디스크드라이브)에 비해 데이터 처리속도가 빠르고 기계적 지연이나 실패율, 발열·소음이 적으며 소형화·경량화할 수 있는 장점이 있다. 닫기  사업화에 성공하며 SSD 세계시장 점유율 1위에 올랐다. 그러나 2007년 세계 반도체 시장의 메모리 공급 과잉과 2008년 세계 경제 위기의 여파로 반도체 산업이 침체에 빠지자 관련 기업들은 생존을 위해 과열 경쟁을 하는 치열한 생존경쟁을 벌였다. 삼성전자 메모리 사업부도 2008년까지 2년 연속 매출이 감소하는 위기 상황에 직면했다. 한편 정부는 2005년 교토의정서7 7교토의정서는 지구온난화 규제 및 방지를 위한 국제협약인 기후변화협약의 수정안으로 선진국의 온실가스 감축 목표치를 규정하고 있음. 닫기 공식 발효 이후 에너지 절감을 위한 규제를 강화하기 시작했으며 세계 경기 침체의 여파로 에너지 비용 절감에 대한 IT 업체들의 관심이 높아졌다.

이러한 경영 환경 변화 속에서 2008년 삼성전자는 전사적인 그린 이노베이션(Green-Innovation) 전략을 제시했다. 삼성전자 메모리 사업부는 그린(친환경) 이노베이션 전략을 메모리 제품에 적용하기 위한 방안을 고민했다. PC 시장이 메모리 반도체의 수요를 견인하는데 고객들은 PC나 노트북을 구매할 때 모니터 크기, CPU 성능, 하드디스크 용량 등을 주로 고려한다. PC의 성능을 좌우하는 핵심부품 중 하나가 메모리 반도체임에도 불구하고 소비자들은 어느 메모리 제조업체가 생산한 것인지에는 관심이 없고 가격이 저렴한 것만 찾는다. 삼성전자 메모리 사업부가 최고의 공정 기술과 설계를 적용한 고품질 D램을 시장에 선보여도 현실에서는 가격이 구매 의사결정에 더 큰 영향을 끼쳤다.

2009년 삼성전자 메모리 사업부의 전략마케팅팀장이었던 전동수 사장(현 메모리 사업부장)은 새로운 그린 IT 전략으로 ‘그린 메모리’라는 혁신적인 개념을 도입했다. 단순히 전사 전략에 맞춘 마케팅 수단으로 메모리 제품 앞에 ‘그린’이라는 명칭을 붙인 것은 아니다. 삼성전자 반도체의 품질 차별화에 기초해 공략한 시장은 메모리의 주요 수요처인 PC가 아니라 서버 시장이었다. 전동수 사장은 당시에는 생소한 개념이었던 클라우드 컴퓨팅 시대가 도래할 것이라고 예측했다. 그리고 클라우드 컴퓨팅 시대에는 데이터센터의 안정적, 에너지 효율적 운영이 중요하며 그린 메모리가 그린 IT의 혁신적인 매개체가 될 것이라고 내다봤다.

전기 먹는 하마, 인터넷 데이터센터(IDC)

‘그린 IT’는 지구 환경을 배려한 IT 제품과 IT 활용기술 등을 통틀어 지칭한다. 일상 생활에서 편리하게 사용하는 IT 제품의 배후에는 고객 서버의 운용과 보수, 그리고 인터넷 접속을 제공하는 데이터센터가 있다. 데이터는 매년 엄청나게 증가하는데 서버와 스토리지 등 IT 설비를 확장해 처리하며 이는 다시 전력 소비량의 급격한 증가를 가져온다. 2007년 미국 환경보호국(EPA·Environmental Protection Agency)8 8U. S. EPA(Environmental Protection Agency) Energy Star Program (2007). Report to Congress on Server and Data Center Energy Efficiency Public Law 109-431. p. 7. 닫기 이 의회에 제출한 ‘서버와 데이터센터의 에너지 효율 보고서’에 따르면 2006년 미국 전역의 데이터센터와 서버가 사용한 전력 소비량9 9전력은 전기기구가 1초 동안 소비한 전기에너지를 의미한다. 전력량을 산정하는 기준은 kWh(Kilo-Watt-hour)를 사용한다. 1kW의 일률로 1시간에 할 수 있는 일의 양에 해당하며 큰 전력을 나타낼 때 사용한다. 닫기  은 시간당 610억㎾로 이는 미국 전역 전력 소비량의 1.5%를 차지한다. 이 보고서에서는 또한 미국의 데이터센터와 서버의 전력소비량이 향후 5년 내에 2배로 늘어나고 매년 소비하는 전력에너지 비용이 74억 달러 규모로 증가할 것이라고 관측했다. 그리고 2009년 미국 에너지부(Department of Energy)가 발표한 ‘미국 데이터센터 에너지 절약 캠페인(Save Energy Now)’ 보고서는 연평균 2㎿를 소모하는 데이터센터를 운영하는 데 1년에 중형차 4600대가 사용하는 에너지가 소비된다고 발표했다.10 10U. S. Department of Energy (2009). U.S. Data Centers Save Energy Now. 닫기  미국 에너지부와 환경보호국 자료를 종합해 추산해보니 연간 미국 내 데이터센터와 서버의 전력소비량은 약 1600만 대의 중형차동차 에너지 소비에 맞먹는다.11 11U.S. EPA ‘Report to Congress on Server and Data Center Energy Efficiency Public Law 109-431’과 U.S. Department of Energy ‘U.S. Data Centers Save Energy Now’ 자료를 토대로 필자 계산. 닫기  이것이 IDC가 친환경적이지 못하다는 평가를 받으며 ‘전기 먹는 하마’로 불리는 이유다.