두산, 맞춤 에너지 솔루션 진화 … 데이터센터에 안정적 전력공급

박정원 두산그룹 회장(왼쪽)이 지난달 11일 경남 창원 두산에너빌리티 사업장을 방문해 제작 중인 발전용 가스터빈 제품을 살펴보고 있다. 두산그룹

창립 130주년을 맞은 두산그룹은 인공지능(AI) 시대를 맞아 수요가 증대되고 있는 에너지 분야에서 맞춤형 솔루션을 바탕으로 핵심 파트너의 입지를 강화해가고 있다.

365일 24시간, 멈춤 없이 가동되어야 하는 AI 데이터센터는 안정적이고 유연한 에너지원을 필요로 한다. 두산에너빌리티와 두산퓨얼셀은 고객이 원하는 전력 용량, 설치 기간, 입지, 사용 연료 등 어떤 요구사항에도 대응 가능한 기술력을 갖춰 나가고 있다.

두산에너빌리티는 2013년부터 340여 개의 국내 산학연과 함께 발전용 대형 가스터빈 개발에 착수했다. 1조원 이상의 자체 투자와 기술 개발로 2019년 세계에서 다섯 번째로 개발에 성공했다. 이후 김포 열병합발전소에서 1만5000시간 실증에 성공하며 성능을 입증했고, 지난해 '가스터빈 종주국'인 미국 시장에 처음으로 국산 가스터빈을 공급하며 한국 발전시장의 역사를 새로 썼다. 두산에너빌리티는 현재까지 미국 12기를 포함해 23기의 가스터빈을 수주했다.

세계 각지의 데이터센터는 기존 전력망으로 수요를 충당하기 어려워 자체적인 전력 공급을 모색하는 중이다. 이 가운데 건설 기간과 공급 안정성, 가동 기간, 효율 측면에서 장점이 있는 가스터빈이 주목을 받고 있다. 자체 가스터빈 모델을 보유한 두산에너빌리티는 사업 확대에 적극적으로 나서고 있다.

두산에너빌리티는 누적 기준 2030년 45기, 2038년 105기에 이르는 가스터빈 수주를 목표로 중장기 로드맵을 수립했다. 이를 뒷받침하기 위해 2028년까지 창원사업장 연간 생산규모를 1.5배 수준인 12대로 확충하는 설비투자를 진행하고 있다. 또한 가스터빈 원천기술을 바탕으로 한 수소터빈 개발에도 속도를 내 차세대 무탄소 발전시장을 선점한다는 구상이다.

차세대 전력 공급원으로 주목받고 있는 소형모듈원전(SMR) 시장에서 두산에너빌리티는 뉴스케일파워, 엑스에너지, 테라파워 등 글로벌 기업과 손잡고 주기기 및 핵심소재 제작을 전담하는 '글로벌 SMR 파운드리' 입지를 다져가는 중이다. 엑스에너지가 발주한 SMR 16기 주기기와 핵심소재를 시작으로, 뉴스케일파워가 위탁한 초도 물량 등을 올해 하반기부터 제작할 예정이다.

이러한 수주 물량을 적기에 공급하기 위해 두산에너빌리티는 창원사업장에 세계 최초로 SMR 전용 공장을 구축하고 있다. 2028년 완공을 목표로 하고 있으며, 전용 공장이 본격 가동되면 현재 연 12기 수준인 SMR 생산능력이 20기 이상으로 대폭 늘어날 전망이다. 이를 통해 전 세계 SMR 개발사들의 각기 다른 설계와 요구 규격에 맞춘 '고객 맞춤형 최적화 생산 체계'를 완성할 계획이다.

두산퓨얼셀은 수소연료전지 시장을 주도하고 있다. 연료전지는 설치 기간이 짧고 모듈형으로 확장이 용이해 AI 데이터센터에 필요한 전력을 즉각적으로 공급할 수 있다. 두산퓨얼셀이 보유한 제품 라인업은 △전기와 열을 생산할 수 있는 인산형연료전지(PAFC) △전기 효율이 높고 기대수명이 길어 경제성이 높은 고체산화물연료전지(SOFC) △하루 동안 약 430㎏의 수소를 생산할 수 있는 양성자교환막(PEM) 방식의 수전해 시스템 등이다. 수소연료전지에서 나온 열은 흡수식 냉동기, 히트펌프 등과 연계하면 데이터센터 냉각 등에 활용할 수 있다. 두산퓨얼셀은 남은 열을 활용해 에너지 효율을 높일 수 있도록 국내 기업들과 협업을 이어가고 있다.

두산은 글로벌 벤처캐피털(VC) 에스비브이에이(SBVA)가 조성한 해외 프로젝트펀드에 유한책임투자자(Limited Partner, LP) 자격으로 참여해 AMI(Advanced Machine Intelligence) 랩스에 580만유로를 투자하기로 했다. 이 중 (주)두산이 380만유로, 두산인베스트먼트가 200만유로를 투자한다.

글로벌 프런티어 랩 AMI 랩스는 AI 분야의 세계적인 석학 중 한 명인 얀 르쾽(미국 뉴욕대 교수)이 설립한 스타트업이다. 얀 르쾽은 퀸 엘리자베스 공학상, ACM 튜링상 등 과학 및 공학 분야에서 세계 최고 수준의 상을 수상하는 등 현대 딥러닝의 근간을 만든 인물이다.

[이동인 기자]