인코어드 테크놀로지스 “AI 시대, 전력망 안정성과 銅 소재 안보 중요”

최종웅 인코어드 테크놀로지스 대표가 28일 열린 제49회 동 및 동합금 기술강연회에서 ‘전력계통 유연성과 동 소재 안보’를 주제로 발표를 진행하며 AI 데이터센터 확대와 재생에너지 전환이 전력망 구조와 동 소재 수요에 큰 변화를 가져오고 있다고 진단했다.

최 대표는 발표에서 “동은 전력 시스템의 핵심 소재”라고 강조하며 송배전망과 변압기, 전력기기, 데이터센터 등 전력 인프라 전반에서 동 소재의 중요성이 더욱 커지고 있다고 설명했다. 특히 AI 데이터센터와 GPU 기반 고성능 컴퓨팅 확산으로 전력 밀도가 급격히 상승하면서 전력망 혼잡과 계통 안정성 문제가 새로운 과제로 떠오르고 있다고 분석했다.

최근 AI 데이터센터의 전력 부하 특성이 기존 산업용 수요와 크게 달라졌다고 설명했다. AI 학습 과정에서는 수초에서 수분 단위로 대규모 전력 부하가 급격히 변동하는 ‘램핑(ramping)’ 현상이 반복되며 재생에너지 기반 발전원이 이를 즉각적으로 따라가지 못할 경우 전압과 주파수 불안정, 부분 정전 등의 문제가 발생할 수 있다는 것이다.

또한, AI 데이터센터에 적용되는 GPU 서버와 전력전자 장비가 무효전력과 고조파 문제를 유발하면서 계통 안정성 부담도 확대되고 있다고 설명했다. UPS와 인버터, 냉각 시스템 등이 복합적으로 작동하는 과정에서 전압 강하와 보호계전기 오작동, 송전 손실 증가 등의 문제가 발생할 수 있으며 이에 따라 전력망 내 무효전력 보상 설비와 에너지저장장치(ESS), HVDC 등의 중요성이 더욱 커지고 있다고 진단했다.

최 대표는 AI 데이터센터 확대와 전기화 흐름이 동시에 진행되면서 전력망 병목 현상인 ‘그리드락(Gridlock)’ 우려도 커지고 있다고 지적했다. “데이터센터와 신규 산업 부하, 재생에너지 확대가 동시에 진행되며 기존 전력망의 유연성과 운영 체계에 대한 요구 수준이 높아지고 있다”고 말했다.

이어 전력망 안정성 확보를 위해서는 가상발전소(VPP)와 분산에너지자원 통합관리(DERMS), 마이크로그리드 등 유연성 기반 전력 시스템 구축이 중요하다고 강조했다. 재생에너지와 ESS, 분산전원을 연결·집합화해 계통 안정성과 회복탄력성을 높여야 한다는 설명이다.

최 대표는 “AI 시대의 전력 시스템은 단순한 발전·송전 구조를 넘어 실시간 제어와 데이터 기반 운영이 핵심이 될 것”이라며 “전력망 안정성과 에너지 안보 측면에서 동 소재의 전략적 가치 역시 더욱 확대될 것”이라고 덧붙혔다.

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