AI 전력난 구원투수 된 선박엔진···탄소 규제 '시험대'

현대重, 美 데이터센터용 684MW 발전설비 공급

전력망 확충 지연에 엔진 발전설비 대안으로

데이터센터 전력 수요 급증 분산형 발전 주목

HD현대중공업의 육상 발전용 힘센엔진(HiMSEN). 사진=HD현대중공업 제공

인공지능(AI) 데이터센터 확산으로 전력 수요가 급증하면서 국내 조선업계의 선박용 엔진 기술이 새 수요처를 찾고 있다. 빠른 설치와 안정적인 출력 조절이 가능한 엔진 기반 발전설비가 단기 전력난의 대안으로 주목받고 있지만, 탄소배출 관리와 환경 규제 대응은 향후 시장 확대의 변수로 꼽힌다.

29일 업계에 따르면 HD현대중공업은 최근 미국 에너지 인프라 개발기업 아페리온에너지그룹(AEG)과 20MW급 힘센엔진 기반 발전설비 공급 계약을 체결했다. 계약 규모는 총 684MW, 금액은 6271억원이다. HD현대중공업이 체결한 발전용 엔진 계약 중 역대 최대 규모로, 해당 설비는 미국 데이터센터 전력 인프라에 투입될 예정이다.

이번 계약은 조선업계의 엔진 기술이 선박을 넘어 AI 데이터센터 전력 인프라로 확장되고 있음을 보여준다. 데이터센터는 서버를 24시간 가동해야 하는 시설인 만큼 안정적인 전력 공급이 필수적이다.

AI 연산 확대와 냉각 설비 증가로 전력 사용량은 빠르게 늘고 있지만, 전력망 연결과 대형 발전설비 구축에는 인허가와 기자재 수급, 공사 기간 등 여러 변수가 뒤따른다. 단기간에 전력원을 확보하려는 수요가 커지면서 빠른 설치와 안정적인 출력 조절이 가능한 엔진 기반 발전설비가 현실적 대안으로 주목받고 있다.

분산형 발전설비 수요는 당분간 이어질 것으로 보인다. 국제에너지기구(IEA)는 전 세계 데이터센터 전력 소비가 2030년 약 945TWh까지 늘어날 것으로 전망했다. AI 데이터센터 확대 속도에 비해 전력망 증설과 대형 발전소 건설에는 시간이 걸려, 엔진 기반 발전설비가 단기 전력 공백을 메우는 수단으로 활용될 가능성이 크다.

다만 데이터센터의 전력 조달 기준은 변수로 남아 있다. HD현대중공업이 공급하는 힘센엔진 기반 발전설비는 미국 데이터센터 전력 인프라에 투입될 예정인 만큼, 최종 전력 사용처가 글로벌 빅테크나 클라우드 사업자와 연결될 경우 탄소배출 관리가 수주 경쟁력의 일부가 될 수 있다.

구글은 2030년까지 전 세계 사업장에서 사용하는 전력을 24시간 무탄소 에너지로 조달하겠다는 목표를 세웠고, 마이크로소프트도 2030년까지 전력 사용량의 100%를 사용 시간 기준 무탄소 전력 구매와 맞추는 '100/100/0' 목표를 제시했다. 화석연료 기반 발전설비의 가동 비중이 커질수록 데이터센터의 탄소배출 부담이 커질 수 있어, 엔진 공급사 입장에서도 연료 전환과 배출저감 기술을 함께 제시해야 하는 압박이 커질 수 있다.

또한 미국 시장에서는 환경 규제도 함께 고려해야 한다. 미국 환경보호청(EPA)은 데이터센터의 주요 전원 또는 예비 전원으로 쓰이는 고정식 연소터빈과 고정식 엔진이 대기오염 관련 규제 대상이 될 수 있다고 안내하고 있다. 고정식 엔진은 신설 배출원 성능기준과 유해대기오염물질 배출기준 등과 연결될 수 있어 발전설비 도입 과정에서 배출 허가와 규제 대응이 필요하다.

이 밖에도 조선업계는 기존 선박용 엔진 시장과 다른 규제 환경에 대응해야 한다. 선박용 엔진은 국제해사기구(IMO)의 환경 규제와 연료 전환 대응이 핵심이지만, 데이터센터 발전 시장은 육상 대기오염 규제와 고객사의 탄소 감축 기준까지 고려해야 한다. 엔진 출력과 납기뿐 아니라 배출저감장치, 연료 전환, 탄소배출 관리 역량이 향후 수주 경쟁력을 가를 전망이다.

업계 관계자는 "데이터센터 전력 수요가 빠르게 늘면서 엔진 기반 발전설비는 전력망 확충 전까지 공백을 메울 수 있는 현실적인 대안으로 부상하고 있다"며 "다만 데이터센터 전력 시장은 단순히 설비를 빨리 공급하는 것보다 배출 규제와 고객사의 탄소 감축 기준을 함께 충족하는지가 중요해지고 있어 연료 전환, 배출저감장치, 운전 효율 관리까지 포함한 패키지 경쟁력이 필요하다"고 말했다.