전기 먹는 하마 AI 데이터센터, 교류(AC) 버리고 직류(DC)로 체질 개선 나선다… LS일렉트릭·GS건설 ‘맞손’

차세대 DC 배전 기술과 시공 역량 결합… SST·SSCB 등 첨단 전력 인프라로 글로벌 AIDC 시장 선점 박차

인공지능(AI) 기술이 급격히 발전하면서 데이터를 처리하는 인공지능 데이터센터(AIDC)의 전력 소비량이 폭증하고 있다. 이에 따라 전력 손실을 획기적으로 줄이는 직류(DC) 배전 기술이 데이터센터 전력 인프라의 새로운 해법으로 떠오르고 있다. LS일렉트릭(LS ELECTRIC)과 GS건설이 AI 데이터센터 사업 환경 변화에 공동 대응하기 위한 업무협약(MOU)을 체결하며 본격적인 글로벌 시장 공략에 나섰다.

왜 AI 데이터센터는 교류(AC) 대신 직류(DC)를 선택할까?

고성능 그래픽처리장치(GPU)를 수만 개 이상 가동하는 AI 데이터센터는 막대한 양의 전기를 소비한다. 기존에 주로 사용하던 교류(AC, Alternating Current) 전력망은 데이터센터 내부 서버 및 장비로 전력을 공급하는 과정에서 여러 차례 전력 변환 단계를 거쳐야 한다. 이 변환 과정에서 많은 전력이 열로 허공에 사라지며 손실된다.

반면 직류(DC, Direct Current) 배전 방식을 도입하면 전력 변환 단계를 대폭 줄일 수 있다. 변환 과정에서 발생하는 전력 손실을 원천적으로 줄여 데이터센터 전체의 에너지 효율을 극대화할 수 있다. 양사는 이번 협약을 통해 고전력·고밀도 AI 데이터센터의 전력 효율 개선을 위한 차세대 직류 배전 기술 개발에 협력하고, 정례 기술교류회를 개최하기로 합의했다.

세계 최초 DC 팩토리 노하우와 건설 역량의 강력한 시너지

LS일렉트릭은 직류 배전 분야에서 글로벌 최고 수준의 독보적인 기술력을 갖추고 있다. 반도체 변압기(SST)와 반도체 차단기(SSCB), 에너지저장장치(ESS) 등 차세대 직류 전력망 생태계의 주요 라인업을 상용화했다. 특히 충남 천안 사업장에는 세계 최초로 100% 직류 전력을 사용하는 ‘DC 팩토리’를 구축해 성공적으로 운영하고 있다.

GS건설은 대형 데이터센터 시공 및 건설 분야에서 풍부한 시공 노하우와 프로젝트 수행 역량을 확보하고 있다. 양사는 GS건설이 추진하는 AI 데이터센터 프로젝트에 배전반, 가스절연개폐장치(GIS), 초고압 변압기 등 핵심 전력기기를 안정적으로 공급할 예정이다. 검증된 차세대 직류 전력 인프라 솔루션과 데이터센터 시공 역량이 결합하면서 급성장하는 글로벌 AI 데이터센터 시장에서 강력한 시장 지배력을 확보할 것으로 기대된다.

LS일렉트릭 관계자는 “AI데이터센터 패러다임이 전력 손실을 최소화하는 직류(DC) 배전으로 빠르게 이동하고 있다”며 “미국 빅테크 시장에서 검증된 전력 솔루션과 SST·SSCB 등 차세대 배전 기술력을 바탕으로 GS건설과의 협력을 강화해 글로벌 전력 인프라 시장을 나설 것”이라고 말했다

용어해설

• 직류 배전 (DC Power Distribution): 전기의 흐름과 방향이 일정한 직류(Direct Current) 전력을 기기에 직접 공급하는 배전 방식이다. 전력 변환 단계를 줄여 에너지 손실을 최소화한다.
• 반도체 변압기 (SST, Solid State Transformer): 전력 반도체 소자를 활용해 전압과 전류를 정밀하게 제어하고 전력 변환 효율을 극대화하는 차세대 지능형 변압기이다.
• 반도체 차단기 (SSCB, Solid State Circuit Breaker): 전력 반도체 스위칭 기술을 적용해 이상 전류 발생 시 기존 기계식 차단기보다 훨씬 빠른 속도로 전기를 차단하는 정밀 안전 장치이다.
• 가스절연개폐장치 (GIS, Gas Insulated Switchgear): 절연 가스를 사용해 전력 계통의 이상 전류를 안전하게 차단하고 열고 닫는 초고압 전력 설비이다.