AI 데이터센터 8.4GW 추진...K-배터리 업계, ESS 새 먹거리 잡나

AI 데이터센터 전력 안정성 핵심 설비로 ESS 부각

미국 테네시주 멤피스의 xAI 데이터센터 [사진=로이터·연합뉴스]

정부가 SK·GS·네이버 등과 8.4GW 규모의 AI 데이터센터 구축을 추진하면서 K-배터리 업계의 에너지저장장치(ESS) 사업 확대 기대감이 커지고 있다. 전기차 캐즘(일시적 수요 정체)으로 배터리 업계의 성장세가 주춤한 가운데 AI 데이터센터와 신재생에너지 확대 정책이 맞물리며 ESS가 새로운 수요처로 떠오를 수 있다는 관측이 나온다.

30일 업계에 따르면 정부는 SK·GS·네이버와 함께 1단계로 8.4GW 규모 AI 데이터센터 구축을 추진 중이다. 투자 규모는 약 550조원으로 알려졌다. 기업별로는 SK가 5GW, GS가 2.4GW, 네이버가 1GW 규모를 맡는 구상이다. 정부는 이후 SK가 추진하는 추가 10GW 프로젝트까지 포함해 총 18.4GW 규모의 AI 데이터센터 인프라를 구축한다는 계획이다.

AI 데이터센터 투자가 본격화되면 ESS 수요도 함께 커질 공산이 크다. AI 데이터센터는 서버와 냉각설비 24시간 가동이 필수적인 만큼 전력 공급 안정성이 핵심이다. 일반 데이터센터보다 전력 사용량과 부하 변동이 큰 만큼 정전 대응, 피크 부하 관리, 재생에너지 연계 설비의 중요성도 크다. ESS는 전력 수요가 몰리는 시간대에 저장된 전기를 공급하고, 계통 불안정이나 정전 발생 시 전력 공급을 보완하는 역할을 할 수 있다.

데이터센터 ESS가 전기차 캐즘을 보완할 새 성장축으로 부상할 수 있다는 가능성이 제기된다. 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온 등 국내 배터리 업체들은 전기차용 배터리 외에도 ESS용 배터리 사업을 확대해왔다. AI 데이터센터는 안정성과 장기 운용 능력이 중요한 만큼 배터리 셀부터 배터리관리시스템(BMS), 열관리, 화재 방지, 운영 솔루션까지의 종합 경쟁력이 요구된다. K-배터리 업체들이 전기차 배터리 시장에서 축적한 기술력을 ESS 시장으로 확장할 기회가 커지는 셈이다.

기후에너지환경부가 2030년까지 재생에너지 100GW 조기 달성을 추진하면서 재생에너지 변동성을 보완하기 위해 ESS 등 유연성 자원을 확대하겠다고 밝히기도 했다. 태양광·풍력 등 재생에너지는 날씨와 시간대에 따라 발전량이 달라지는 만큼 전력을 저장했다가 필요한 시간대에 공급하는 ESS의 역할이 중요해진다.

전력망 체계 전환도 ESS 필요성을 높이는 요인으로 꼽힌다. 기후에너지환경부는 기존 대형 발전소 중심의 일방향 전력망을 재생에너지 중심의 양방향·분산형 체계로 재편하겠다는 구상이다. 전력 생산과 소비가 지역별로 분산되는 구조에서는 전력 수급을 조절하고 계통 안정성을 높이는 유연성 자원이 중요해진다. ESS가 재생에너지 확대와 분산형 전력망 구축 과정에서 핵심 설비로 부각될 수 있다는 의미다.

다만 실제 수주로 이어지기까지는 시간이 필요할 전망이다. 데이터센터별 전력 조달 방식과 ESS 적용 규모 등이 구체화돼야 하기 때문이다. 대규모 ESS는 화재 안전성과 장기 운용 안정성이 중요한 만큼 안전성 기준도 핵심 변수가 될 것으로 보인다. 배터리 업계는 AI 데이터센터와 재생에너지 확대를 계기로 ESS 시장에서 국내 기업의 기술력과 공급망 경쟁력이 부각될 수 있다고 보고 있다.

업계 관계자는 "배터리 기술력을 비롯해 국내 산업 기여도 측면에서 국내 배터리 기업이 지닌 장점들이 드러날 기회가 될 것"이라며 "국내 공급망을 중심으로 국내 산업 활성화에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

한편 ESS 중앙계약시장은 올 하반기 3차 공고를 앞두고 제도 개선 여부가 변수로 꼽힌다. 전력거래소는 지난 5월 사업자 간담회를 열고 2차 ESS 중앙계약시장 추진 경과와 개선 검토 사항, 사업자 의견 등을 청취한 바 있다.