[이슈] AI․데이터 센터, 전력 수요 급증 …천연 가스 붐 주도

Wells Fargo '경제 성장, 전기화, 데이터 센터 확장 가속화...수요 증가 견인'

김익수 기자 승인 2024.05.27 07:00 의견 0

[프레스데일리 김익수 기자] 천연가스 생산업체들은 인공 지능과 데이터 센터의 막대한 에너지 수요로 인해 상당한 상승 여력이 있어 다고 보고 있어 수요에 대해 낙관적이라는 분석이 나왔다.

Wells Fargo가 최근 발표한 내용에 따르면 인공 지능이 재생 에너지만으로는 충족하기 어려운 전력 소비를 급증함에 따라 전력 수요는 2030년까지 20% 증가할 것으로 예상된다.

이에 따르면 전력 회사들은 재생 가능 에너지원이 충분한 전력을 생산하지 못할 때 수요를 충족시키기 위해 가스가 필요한 것으로 보고 있으며. 이에 천연가스 생산업체들은 향후 10년 동안 수요가 급증할 것으로 예상하고 있다.

이는 인공 지능이 재생 에너지만으로는 충족하기 어려운 전력 소비를 급증시킬 수 있기 때문이란 분석이다.

AI 데이터센터로 2030년까지 미국에서 약 323TWh전력수요 증가 예상

웰스파고(Wells Fargo)가 지난달 발표한 분석에 따르면 미국의 전력 수요는 10년 동안 제자리걸음을 한 후 2030년까지 최대 20% 증가할 것으로 예상된다.

전력 회사들은 AI의 부상이 국내 반도체 및 배터리 제조의 확장과 국내 차량의 전기화와 일치함에 따라 신속한 에너지 확보를 위해 움직이고 있다.

Wells Fargo에 따르면 AI 데이터센터만으로도 2030년까지 미국에서 약 323테라와트시(TWh)의 전력 수요가 증가할 것으로 예상된다.

AI의 예상 전력 수요는 현재 뉴욕시의 연간 전력 소비량인 48테라와트시보다 7배 더 많다. Goldman Sachs는 데이터 센터가 10년 말까지 미국 전체 전력 소비의 8%를 차지할 것으로 예상했다.

전력 수요의 급증은 탄소배출량 및 이에 대한 문제를 제기하고 있다. 기술 회사들은 탄소 배출량을 줄이기 위해 재생 에너지로 데이터 센터에 전력을 공급하기로 약속한 것으로 전해졌다. 그러나 태양광과 풍력만으로는 변덕스러운 날씨에 의존하기 때문에 전기 부하를 충족시키기에 부적절할 수 있다고 컨설팅 회사인 라이스타드 에너지(Rystad Energy)는 밝혔다.

로버트 블루 DOMINION ENERGY, 최고 경영자 Rystad는 "경제 성장, 전기화, 데이터 센터 확장 가속화는 우리 회사 역사상 가장 중요한 수요 증가를 주도하고 있으며 이러한 수요는 줄어들 기미가 보이지 않다“며 ”급증하는 전기 부하에는 재생 에너지가 충분한 전력을 생산하지 못하는 상황에서 급증하는 수요를 충족하고 위반에 뛰어들 수 있는 에너지원이 필요하다“고 밝혔다.

이에 천연가스 업계는 가스가 선호되는 선택지가 될 것으로 기대하고 있다.

파이프 라인 운영업체인 킨더 모건의 Richard Kinder회장은 지난달 1분기 실적 발표에서 애널리스트들에게 “이러한 유형의 수요는 유일한 전력원으로서 재생 가능 에너지에 대한 강조가 시장의 실제 수요를 충족시키는 측면에서 치명적인 결함이 있음을 보여준다”며 “이러한 데이터 센터의 주요 용도는 빅테크이며, 나는 그들이 천연 가스와 원자력이 수행해야 하는 역할을 인식하기 시작했다고 믿는다"고 말했다.

Kinder Morgan은 40%의 시장 점유율을 가진 미국 최대의 천연가스 파이프라인 운영업체다.

골드만삭스가 지난 4월 발표한 보고서에 따르면 천연가스는 AI와 데이터센터 전력 수요 증가분의 60%를 공급하고, 재생에너지는 나머지 40%를 공급할 것으로 예상된다.

웰스파고(Wells Fargo)에 따르면 가스 수요는 2030년까지 하루 100억 입방피트까지 증가할 수 있다. 이는 현재 미국에서 전력 생산에 소비되는 35bcf/d보다 28% 증가하고, 미국의 총 가스 소비량인 100bcf/d보다 10% 증가한 수치다.

주식 분석가이자 웰스 파고 분석의 저자 중 한 명인 로저 리드(Roger Read)는 "이것이 사람들이 휘발유에 대해 더 낙관적으로 변하는 이유“라면서 "이는 원자재치고는 꽤 높은 성장률”이라고 밝혔다.

그러나 분석가들이 데이터 센터가 천연 가스에 대해 무엇을 의미할 수 있는지 이제 막 파악하기 시작했기 때문에 수요 예측은 다양하게 나오고 있다.
Goldman은 가스 수요가 3.3bcf/d 증가할 것으로 예상하는 반면, 휴스턴에 본사를 둔 투자 은행인 Tudor, Pickering, Holt & Co.는 기본 사례가 2.7bcf/d이고 높은 경우 8.5bcf/d로 보고 있다.

남동부에 동력을 공급하다

미국 최대 천연가스 생산업체인 EQT 공사 CEO인 토비 라이스(Toby Rice)는 “전력 회사들은 신뢰할 수 있고 저렴하며 증가하는 전력 수요를 충족시키기 위해 신속하게 배치할 수 있는 에너지가 필요하다”고 말했다.

라이스는 지난 4월 말 CNBC의 '머니 무버(Money Movers)'와의 인터뷰에서 "시장 출시 속도가 중요하다"며 "이것은 EQT와 천연가스가 이 시장 점유율에서 매우 큰 부분을 차지하는 또 다른 차별화 요소가 될 것“이라고 말했다.

EQT는 남동부 지역에서 "데이터센터 구축의 핵심 조력자"가 될 수 있는 위치에 있다고 라이스는 지난 4월 실적 발표에서 애널리스트들에게 말했다.

남동부는 세계에서 가장 인기 있는 데이터 센터 시장으로, 버지니아 북부는 붐이 한창이며, 미국에서 두 번째로 큰 5개 시장을 합친 것보다 더 많은 데이터 센터를 호스팅하고 있다.

도미니언 에너지 전력 회사는 버지니아 북부의 데이터 센터 수요가 2023년 3.3기가와트에서 2030년 7기가와트로 두 배 이상 증가할 것으로 예측한다.

조지아 파워의 모회사인 크리스토퍼 워맥(Christopher Womack) 최고경영자(CEO)는 지난 2월 4분기 실적 발표에서 조지아 파워(Georgia Power)의 4분기 실적 발표에서 2028년까지 소매 전력 판매가 9% 증가할 것으로 예상하며, 수요의 80%가 데이터 센터에서 나올 것으로 예상한다고 밝혔다.

도미니언의 CEO인 로버트 블루(Robert Blue)는 지난 3월 투자자 회의에서 "경제 성장, 전기화, 데이터 센터 확장 가속화는 우리 회사 역사상 가장 중요한 수요 증가를 주도하고 있으며 이러한 수요는 줄어들 기미가 보이지 않는다"고 말했다.

남동부 지역의 전력 수요 급증은 애팔래치아 분지에 있는 EQT의 자산 기반의 문턱에 놓여 있다고 라이스는 실적 발표에서 말했다. 석탄 발전소 퇴출과 데이터 센터로 인해 2030년까지 EQT의 뒷마당에서 6bcf/d의 새로운 천연가스 수요가 발생할 수 있다고 CEO는 말했다.

EQT는 최근 애팔래치아 분지에서 운영 및 개발 중인 풍부한 천연가스 매장량을 버지니아 남부와 연결하는 마운틴 밸리 파이프라인(Mountain Valley Pipeline)의 소유주를 매입했다. EQT는 파이프라인을 통해 성장하는 데이터센터 시장에 접근할 수 있는 유일한 생산업체라고 EQT의 최고재무책임자(CFO)인 제레미 놉(Jeremy Knop)은 말했다.

"그런 의미에서 우리는 매우 독특한 위치에 있다고 생각합니다"라고 Knop은 통화 중에 말했다. 라이스는 남동부 지역이 10년 안에 걸프 연안보다 훨씬 더 매력적인 가스 시장이 될 것이라고 말했다. EQT는 마운틴 밸리 파이프라인의 용량을 2bcf/d에서 2.5bcf/d로 확장할 계획이다. 이 파이프라인은 6월에 가동될 것으로 예상된다.

전력 수요 수준은 천연가스 가격을 침체에서 벗어나게 하는 데 도움이 될 수 있다.

2024년 1분기 유가는 생산 호조, 온화한 겨울로 인한 수요 감소, 미국의 역사적인 재고 수준 등으로 인해 30% 이상 급락했다.

웰스파고에 따르면 2030년까지 가격은 1,000입방피트당 평균 3.50달러로 2024년 평균 가격인 2.39달러보다 46% 증가할 수 있다.

그리드 신뢰성에 대한 우려

도미니언은 2023년 자원 계획에서 향후 25년 동안 0.9기가와트에서 9.3기가와트의 새로운 천연가스 용량을 추가하는 시나리오를 제시했습니다. 이 전력 회사는 가스 터빈이 태양열과 같은 재생 가능한 자원에서 생산량이 감소할 때 공백을 메우는 데 중요할 것이라고 말했다. 터빈은 이중 용도가 될 것이며 어느 시점에서 청정 수소를 사용할 수 있다.

블루는 목요일 도미니언의 실적 발표에서 애널리스트들에게 "우리는 모든 고객들이 찾고 있는 많은 재생 에너지를 만들고 있지만, 시스템을 안정적으로 운영할 수 있는지 확인해야 한다"고 말했다.

재생 가능 에너지는 수요를 충족시키는 데 중요한 역할을 할 것이지만 적어도 2030년까지 가스를 매력적으로 보이게 하는 도전에 직면해 있다고 웰스 파고의 분석가인 리드는 CNBC에 말했다.

린 굿 듀크 에너지(DUKE ENERGY), 최고 경영자는 “위의 모든 전략은 고객이 신뢰하는 신뢰성과 경제성을 유지하는 유일한 방법이라고 생각한다."며 ”많은 재생 가능 에너지가 데이터 센터에 바로 인접하지 않은 지역에 설치될 것“이라고 말했다.

수요가 많은 지역으로 자원을 수송하기 위해 송전선을 건설하는 데는 시간이 걸릴 것이라고 분석가는 말했다.

투자 튜더, 피커링, 홀트 앤 코(Tudor, Pickering, Holt & Co)의 연구 책임자인 잭 밴 에버렌(Zack Van Everen)은 “현재 재생 에너지에 대한 또 다른 제약은 현재 사용 가능한 배터리 기술이 하루 24시간 데이터 센터에 전력을 공급할 만큼 충분히 효율적이지 않다는 점”이라고 말했다.

웰스파고에 따르면 원자력은 가스의 잠재적인 대안이며 무탄소 에너지를 제공한다는 장점이 있지만, 일반적으로 긴 프로젝트 일정을 단축하는 새로운 첨단 기술은 의미 있는 영향을 미치기까지는 10년이 걸릴 가능성이 높다.

파이프라인 운영사인 킨더 모건(Kinder Morgan)의 리처드 킨더(Richard Kinder) 회장은 상당 기간 동안 상당량의 신규 원자력 발전 설비가 가동되지 않을 것이며, 멀리 떨어진 재생에너지를 전력망에 연결하기 위한 송전선을 건설하는 데 수년이 걸릴 것이라고 말했다. 이는 천연가스가 앞으로 몇 년 동안 중요한 역할을 해야 한다는 것을 의미한다고 킨더는 지난 4월 회사의 실적 발표에서 말했다.

Kinder는 "앞으로 몇 달, 몇 년 동안 전력 수요가 증가함에 따라 이 가설을 받아들이는 것이 훨씬 더 명확해질 것이라고 생각하며, 이는 미드스트림 부문에서 우리 모두에게 이익이 될 천연 가스 수요 증가의 또 다른 중요한 동인이 될 것"이라고 말했다.

환경적 영향

미국의 에너지 수요를 충족시키기 위해 천연가스를 확대하는 것은 화석 연료를 가능한 한 빨리 단계적으로 폐지하기를 원하는 환경 단체의 반대에 부딪힐 가능성이 높다.

Goldman Sachs는 천연 가스가 전력의 대부분을 제공한다고 가정할 때 데이터 센터의 탄소 배출량이 2030년까지 약 2억 2천만 톤으로 두 배 이상 증가할 수 있으며, 이는 전 세계 에너지 배출량의 0.6%에 해당할 것으로 예측했다.

버지니아는 2045년까지 모든 탄소 배출 공장을 단계적으로 폐지하도록 의무화했다. 도미니언은 자원 계획에서 단계적 폐지 날짜가 잠재적으로 시스템 신뢰성과 에너지 자립 문제를 제기할 수 있다고 경고했으며, 회사는 수요를 충족하기 위해 주 경계를 넘어 구매 용량에 의존하고 있다.

듀크 에너지(Duke Energy) 린 굿(Lynn Good) 최고경영자(CEO)는 천연가스가 "어려운 주제가 될 수 있다"고 말했지만, 화석연료는 2005년 이후 더 더러운 석탄 발전소가 교체되면서 전력 회사의 배출량 감소의 45%를 차지하고 있다. 굿은 노스캐롤라이나의 전력 수요가 1980년대나 1990년대 이후 볼 수 없었던 속도로 증가하고 있다고 말했다.

린 굿은 "이러한 성장에 접근하기 위해 시스템을 확장하는 방법을 찾기 위해 향후 몇 년을 내다볼 때, 천연 가스가 역할을 할 것이라고 생각한"라며 “더 발전된 기술이 온라인에 등장할 때까지 천연가스가 "브릿지연료(다리)"로 필요하다”고 말했다.

Good은 "위의 모든 전략은 고객이 신뢰하는 신뢰성과 경제성을 유지하는 유일한 방법이라고 생각한다"라고 말했다.

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