홍영호 LS머트리얼즈 대표가 15일 오후 서울 중구 신라호텔 다이너스티홀에서 열린 헤럴드 기업포럼 2024에서 ‘전기화 시대의 새로운 솔루션, 울트라캐패시터’의 주제로 강연을 하고 있다. 임세준 기자

[헤럴드경제=한영대 기자] “대규모 인공지능(AI) 데이터 센터, 대전력망 등 전기화 시대 메가 트렌드에 대응하기 위해서는 새로운 전력 솔루션이 필요하다.”

홍영호 LS머트리얼즈 대표이사는 15일 서울시 중구 신라호텔 다이너스티홀에서 열린 ‘헤럴드 기업포럼 2024’에서 새로운 AI 트렌드 등장을 언급하면서 이같이 강조했다.

생성형 AI인 챗GPT 등장 이후 글로벌 빅테크 기업들은 이전에 없었던 새로운 AI 모델을 선보이기 위해 데이터 센터 구축에 대규모 투자를 진행하고 있다. 주요 빅테크 4개 기업(아마존 AWS, 구글, 메타, 마이크로소프트)의 데이터 센터 투자 규모는 지난해 1270억달러(약 173조원)에서 올해 1670억달러(약 223조원)까지 늘어날 전망이다.

문제는 대규모 데이터 센터를 구동하기 위해서는 막대한 전력이 필요한데, 안정적인 전력 생산을 뒷받침할 수 있는 제품 및 시스템이 부족하다는 것이다. 신재생 에너지는 친환경 트렌드로 주목 받고 있지만, 외부 요인으로 전력 생산에 차질이 발생할 수 있다. 이에 새로운 전력 솔루션에 대한 필요성은 더욱 커지고 있다.

홍 대표는 “AI 데이터 센터는 수십초 단위로 입수한 데이터를 집중적으로 학습하는 작업을 반복한다”며 “빠른 단위로 작업하는 만큼 기존 데이터 센터와 비교했을 때 전력 소모가 클 뿐만 아니라 출력 변화가 급격하다”고 설명했다.

이어 “기존 데이터 센터가 킬로와트(㎾) 단위로 전력을 소비한다면 AI 데이터 센터는 킬로와트의 1000배인 메가와트(㎿) 단위로 전력을 쓴다”고 덧붙였다.

홍영호 LS머트리얼즈 대표가 15일 오후 서울 중구 신라호텔 다이너스티홀에서 열린 헤럴드 기업포럼 2024에서 ‘전기화 시대의 새로운 솔루션, 울트라캐패시터’의 주제로 강연을 하고 있다. 임세준 기자

홍 대표는 “현재 전력 시스템은 빠르게 변하는 (챗GPT에 들어가는) 그래픽처리장치(GPU) 부하패턴을 따라갈 수 없다”며 “최악의 경우 전력망에 피해를 주거나 정전사태까지도 유발할 수 있다”고 지적했다.

이를 미연에 방지할 대안으로 홍 대표는 울트라캐패시터(UC)가 해결책이 될 것이라고 강조했다. LS머트리얼즈에서 생산하고 있는 UC는 고속 충‧방전과 긴 수명이 장점인 산업용 특수 배터리다. 리튬이온배터리와 비교했을 때 충‧방전 속도는 20배 이상 빠르고 수명은 1000배 가량 길다. LS머티리얼즈는 2002년부터 UC를 개발, 2007년부터 본격적으로 양산하기 시작했다.

그는 “널리 알려진 리튬이온 배터리는 화학 반응을 통해 작동하는 만큼 폭발 위험성이 있지만, UC는 정전기와 같은 물리적인 반응을 이용해 안전하다”고 강조했다.

홍 대표이사는 UC를 자동차에 들어가는 서스펜션에 비유하면서 “충격 흡수 역할을 하는 서스펜션이 자동차에 없다면 탑승자들은 엄청 심한 진동을 느낀다”며 “(전력 시스템에서) UC는 주파수와 전압을 일정하게 전달하는 역할을 한다”고 말했다.

이어 “빠른 충‧방전을 통해 대전력망 부하를 안정적으로 대응할 수 있고, 20년 이상의 수명 보증을 자랑한다”며 “UC는 AI 데이터 센터 및 대전력망의 최적 솔루션으로 자리잡을 수 있다”고 덧붙였다.

풍력 발전터빈, 운송 중장비 등에 공급되던 LS머트리얼즈 UC는 최근 데이터센터에 본격적으로 공급되기 시작했다. 지난달 글로벌 전력 인프라 기업인 버티브코리아와 버티브의 데이터센터용 전력 관리 솔루션에 UC를 공급하기로 합의한 것이다.

에너지저장장치(ESS)에도 UC가 활용될 수 있다고 홍 대표이사는 언급했다. 그는 “약 4개월 전에 완공된 영천 ESS 단지의 경우 하루에만 1만5000여번의 충‧방전이 발생했다”며 “리튬이온 배터리가 적용됐을 경우 지나치게 많은 충‧방전이 이뤄지면 안전 문제가 우려되는 반면 수명이 긴 UC는 ESS 안정화에 이바지할 수 있다”고 말했다.

LS머트리얼즈 목표는 독일에서 진행되고 있는 E-스태콤(STATCOM) 구축 프로젝트에 UC를 공급하는 것이다. 스태콤은 전압을 일정하게 유지하게 하는 전력 장치 중 하나다. 독일은 2032년까지 최대 30개의 스태콤을 설치하는 것을 목표로 하고 있다.

홍 대표이사는 “스태콤 프로젝트 한 개 규모가 LS머트리얼즈 1년 매출의 약 6분의 1 수준”이라며 “사업 수주에 성공하면 LS머트얼즈 매출 증가 속도는 더욱 빨라질 것”이라고 내다봤다.

홍영호 LS머트리얼즈 대표가 15일 오후 서울 중구 신라호텔 다이너스티홀에서 열린 헤럴드 기업포럼 2024에서 ‘전기화 시대의 새로운 솔루션, 울트라캐패시터’의 주제로 강연을 하고 있다. 임세준 기자