직류(DC) 수요 증가,
북미 배전 시장에서 지속성장 중인 LS ELECTRIC

반도체, 서버, 냉방기, 공조 장치 등 데이터 센터 주요 장비들은 모두 대규모 전력을 사용합니다. 데이터 센터 운영비 중에서 에너지 비용이 가장 높은 비중을 차지하는데요. 기업용 데이터 센터는 운영비의 46%, 서비스 제공용 데이터 센터는 60%가 전기요금이라고 합니다. 이처럼 전력 비용이 급격히 불어나면서 효율 개선 요구도 커지게 되었죠. 특히 서버와 냉각설비 용량이 빠르게 커지면서 배전 구간의 안정성과 효율을 동시에 확보하는 게 주요 과제로 떠올랐습니다. 이 과정에서 기존의 교류(AC) 방식 대신, 안정성이 높고 불필요한 에너지 손실을 줄일 수 있는 직류(DC) 기반 배전 방식이 대안으로 거론되고 있으며, 설계 단계에서부터 이를 검토하는 사례도 늘었습니다.

전력 효율을 중시하는 구조 재편이 이어지면서 LS ELECTRIC의 수배전반과 변압기 등 핵심 장비가 북미 데이터 센터 프로젝트에서 실제 발주로 이어지고 있습니다. 최근 미국 내 AI 데이터 센터 전력 인프라 구축 프로젝트에 7,600만 달러(약 1,100억 원) 규모의 공급 계약을 체결했고, 북미 빅테크 기업과 9,190만 달러(약 1,329억 원) 규모의 고압·저압 수배전반 및 변압기 공급 계약을 맺기도 했습니다.

2025년 LS ELECTRIC 북미 데이터센터 주요 수주 현황

LS ELECTRIC의 2025년 북미 데이터 센터 수주액은 5,500만 달러(약 8,000억 원)를 넘겼습니다. 전체 데이터 센터 관련 수주액 1조 원 가운데 약 80%가 미국에서 발생한 것입니다. 회사는 미국 대응을 강화하기 위해 본사에 ‘AI 데이터센터 전담팀’을 신설했고 텍사스주 배스트럽에 4만 6,000㎡(약 1만 4,000평) 규모의 판매·서비스 시설(테크센터)을 구축했습니다.

전력 수요가 급증하면서 데이터 센터가 전력을 공급받고 분배하는 데 필요한 배전반 수요도 함께 늘고 있는데요. 배전시장은 통상 송전시장의 2~3배 규모로 추정됩니다. 북미 배전시장은 초고압 변압기 시장의 6배 규모에 이를 것이라는 전망도 제기됩니다.

2025년 2월 서울 코엑스에서 열린 'ELECS KOREA 2025'의 LS ELECTRIC 부스 내 마련된 ‘데이터 센터 솔루션 존’

재생에너지 확대로
DC 전환 가속화

재생에너지 비중 확대도 직류(DC) 전환 논의를 뒷받침하고 있습니다. 태양광과 풍력은 직류 전력을 생산하며 교류 전력망에 연계하기 위해서는 인버터를 거쳐야 하는데요. 이러한 구조적 이유로 직류(DC) 배전은 재생에너지와의 적합성이 높아, 국내외에서 재생에너지 기반 독립형 전력망인 마이크로그리드 실증도 확대되고 있습니다. 전남 서거차도는 LS ELECTRIC이 구축한 세계 최대 규모의 '직류 에너지섬'으로 신재생에너지를 활용한 직류 배전망을 통해 가로등과 가전, 전기 카트 등을 운영하며 직류 기반 전력망의 적용 가능성을 보여주고 있습니다.

재생에너지 확대로 송전거리가 늘어나는 부분에도 주목해야 합니다. 장거리 송전 효율과 전력 품질을 높이기 위한 직류(DC) 전환이 세계적 흐름으로 자리잡았습니다. 예를 들어 호남 땅끝에서 발전한 100의 전기를 서울로 보낸다고 할 때, 교류 방식으로는 35 정도만 도착하지만 직류로는 90 이상 도착합니다. 재생에너지 단지와 수요지의 거리가 멀어지는 현실에서 직류 기반 송전은 손실을 줄이고 장거리 전송 효율을 높이는 대안이라 할 수 있습니다.

데이터 센터 다음은 ‘전기차’,
전력 수요 증가에 대비 필요

한편, 전 세계 전력 수요 증가를 촉발한 건 AI 데이터 센터이지만, 앞으로는 전기차가 빠르게 보급되며 전력 수요 증가를 가속화할 것이라는 전망이 나오고 있는데요. 빠른 충전 인프라 구축이 요구되며, 배전망 확충과 전력 인프라 업그레이드는 필수불가결한 과제가 되고 있습니다.

국제에너지기구(IEA)는 전기차뿐 아니라 충전 체계가 요구하는 전력 수요가 향후 10년간 7배 이상 늘어날 것으로 내다보고 있습니다. IEA는 2024년 전기차 판매량이 전년 대비 25% 이상 늘어나 1,700만 대를 넘어섰다고 밝혔습니다. 전기차가 신규 승용차 시장에서 차지하는 비중은 20%를 넘었으며 미국·유럽·중국을 중심으로 내연기관차 대체 속도도 뚜렷해지고 있는 상황입니다. 전기차 보급 확대와 함께 충전 인프라 구축도 빠르게 진행되고 있는데요. 2023년 기준 전 세계 공공 충전소 누적 설치 용량은 전년 대비 40% 이상 증가했고, 2024년 한 해 동안 약 130만 개의 충전소가 새로 설치됐습니다.

충전 수요가 특정 지역에 집중되는 만큼 전력 품질 불안 가능성이 높아지고, 고속 충전 확산은 순간적 전력 피크를 초래할 수 있기에 전력망의 구조 변화가 요구되고 있는 상황입니다. 이에 맞춰 변압기 용량 확대, 노후 선로 교체, 전력 품질 관리 장치 도입 등 배전 인프라 전반의 정비가 필요하기에 전기차 시장의 확대는 전력 산업의 구조적 변화에도 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.