북미 AI 데이터센터, 전력난에 ‘자체 발전(BYOG)’ 체제 급물살
두산퓨얼셀·에너빌리티, SOFC 양산 및 가스터빈 앞세워 북미 시장 정조준
두산그룹이 전력 공급망 복합 솔루션으로 데이터센터 시장 공략에 나섰다. /인공지능 생성 이미지
미국 내 인공지능(AI) 데이터센터 시장이 기록적인 전력 공급 부족 사태를 맞으면서, 외부 전력망에 의존하지 않고 부지 내에서 전력을 직접 생산하는 ‘자체 발전(BYOG·Bring Your Own Generator)’ 체제로 빠르게 재편되고 있다. 이에 따라 차세대 연료전지(SOFC)와 중소형 가스터빈 등 분산형 전원 솔루션을 보유한 국내 에너지 기업들이 북미 시장의 핵심 공급처로 부상하고 있다.
데이터센터 전력 계통별 대기 현황(2026.04 기준) / PJM 자료 참고
"기다릴 시간 없다"… 전력망 지연에 'BYOG'로 선회하는 빅테크
13일 북미 최대 전력계통 운영 기구인 PJM에 따르면 지난달 기준 811개 규모의 신규 발전 프로젝트(약 220GW)가 전력망 연결 대기 상태에 놓여 있다. 일부 지역에서는 신규 발전 설비가 송전망에 연결되기까지 5년 이상 걸리는 사례도 보고되고 있다. 특히 단일 캠퍼스 기준 1GW 이상의 전력을 소모하는 초대형 AI 데이터센터가 등장하면서 기존 전력망의 수용 한계는 임계점에 도달했다는 분석이다.
이에따라 오라클(Oracle)은 뉴멕시코주 ‘프로젝트 주피터’에 블룸에너지의 연료전지 기반 마이크로그리드 도입을 추진하고 있고, 마이크로소프트(MS) 역시 수소연료전지를 활용한 백업 전원 실증에 나서는 등 ‘전력 자급자족’ 움직임이 본격화되고 있다.
두산퓨얼셀, SOFC 양산 안정화… 북미 시장 수주 기대감
이처럼 북미 데이터센터 시장에서 연료전지 기반 분산형 전원 수요가 확대되면서, 국내 수소연료전지 대표 기업인 두산퓨얼셀의 행보가 주목받고 있다. 두산퓨얼셀은 최근 차세대 고체산화물 연료전지(SOFC) 양산 수율을 80.0%까지 끌어올리며 공정 안정화 단계에 진입했다.
이는 시장 수익성 개선으로도 이어졌다. 올 1분기 영업손실은 13억 원으로, 당초 전망치 200억 원 손실 대비 적자 폭을 93% 이상 축소한 수치다. 업계에서는 대규모 공급 능력과 운영 안정성이 필수인 북미 데이터센터 시장에서 두산퓨얼셀의 미국 자회사 하이액시엄(HyAxiom)이 유력한 공급망 파트너로 참여할 가능성이 높다고 보고 있다.
가스·스팀터빈 등 복합발전 확대… SMR로 포트폴리오 다각화
두산에너빌리티 또한 가스터빈과 스팀터빈, 소형모듈원전(SMR)을 아우르는 전력 포트폴리오를 통해 북미 시장 공략에 속도를 내고 있다.
두산에너빌리티 90MW급 중형 가스터빈을 2028년까지 개발한다는 계획이다. 또한 기존 대형 가스터빈과 스팀터빈을 결합한 복합발전 솔루션으로 북미 시장 공략에 나섰다. 복합발전 솔루션은 가스터빈 가동 과정에서 발생하는 폐열을 스팀터빈으로 재활용해 추가 전력을 생산하는 방식으로, 발전 효율을 획기적으로 높인 제품이다.
두산에너빌리티가 제작 중인 스팀터빈. /두산에너빌리티
지난 3월에는 북미 데이터센터에 370MW급 스팀터빈 및 발전기 패키지 공급 계약도 체결하는 성과를 올렸다. 아울러 뉴스케일파워 등 SMR(소형모듈원전) 설계사들과의 협력을 통해 SMR 핵심 설비 공급망까지 영토를 넓히고 있다.
업계 한 전문가는 "AI 산업의 성패가 전력 확보 능력에 달렸다"며 "기업들이 자체 발전 설비 도입이나 분산형 전원 구축에 사활을 걸고 있다"고 설명했다.
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