미 AI 데이터센터, 중국 공급망의 숨겨진 리스크 노출: 변압기 30%, 광모듈 66% 중국 의존도; 정책 금지 조짐

미국의 데이터 센터 구동에 필요한 핵심 부품에 대한 중국 의존도가 워싱턴과 베이징의 AI 패권 경쟁으로 인해 점점 더 심한 감시를 받고 있으며, 이는 AI 구축 과정에서 비용 상승과 공급망 부족 악화에 대한 우려를 높이고 있다.

미국 하이퍼스케일러들은 AI용 수십억 달러 규모의 데이터 센터 건설을 서두르고 있으며, 중국 기업들이 필요한 부품의 상당 부분을 공급하고 있다. CNBC와의 인터뷰에서 분석가들은 이러한 부품에는 변압기, 스위치기어, 배터리 및 광기술이 포함된다고 밝혔다.

지난주 도널드 트럼프 대통령은 외국산 대용량 전력 시스템 장비가 제기하는 '특이한 외부 위협'을 이유로 국가 비상사태를 선포하는 행정명령에 서명했다. 이 지시는 에너지부(DOE)로 하여금 전기 그리드와 데이터 센터에 사용되는 특정 부품 관련 거래를 금지하거나 조건을 부과하도록 권한을 부여한다.

중국 AI 모델이 더욱 정교해지고 전 세계적으로 더 널리 채택됨에 따라 미중 간 AI 관련 긴장감이 고조되고 있다. 미국 기업들이 가장 정교한 AI 칩과 하드웨어 생산에서 선두를 차지하고 있지만, 데이터 센터를 구동하는 인프라에서의 중국 우위는 미국에게 전략적 취약점으로 간주된다.

"최근 8개월 정도 동안 미국 데이터 센터 전력 스택 내 중국의 존재에 대한 감시가 높아졌으며, 이는 이전에는 컴퓨팅 스택에만 초점을 맞추던 것과는 다른 변화입니다." 이코노미스트 그룹의 수석 분석가 라베이나 이어가 CNBC에 말했다.

데이터 센터 전력 스택은 최소한의 다운타임으로 시설 운영을 유지하는 데 필수적이다. 여기에는 고전압 그리드 전기를 서버 및 냉각 장비에 적합한 수준으로 낮추는 변압기, 스위치, 퓨즈 및 차단기가 통합된 중앙 집중식 시스템인 스위치기어, 그리고 백업 전원을 제공하는 배터리가 포함된다.

"AI 인프라 구축은 중국 수입품에 점점 더 의존하게 되는 몇 가지 주요 분야가 있습니다." 우드맥킨지의 수석 공급망 분석가 벤 부셔가 CNBC에 말했다. "가장 눈에 띄는 것은 하이퍼스케일러들이 일반적으로 현장에 설치하여 송전 전압을 낮추는 변전소 변압기입니다."

"중기적 노출은 그리드 커넥터, 즉 변압기, 스위치기어 및 배터리에 집중되어 있습니다." 존스 홉킨스 대학교의 부교수 유리 드보르킨이 CNBC에 말했다.

그는 "중국은 특정 변압기 및 스위치기어 카테고리의 점유율이 약 30%에 달하며, 미국 배터리 수입의 40% 이상을 차지합니다"라고 덧붙였다. "우리의 분석 결과, 상류 부문인 구리, 전기강판 및 배터리 양극재에서도 더 깊은 노출이 있는 것으로 나타났습니다."

중국 또한 구리선을 통한 전기 신호 대신 광섬유 케이블을 통해 빛으로 방대한 양의 데이터를 전송하는 광기술 분야에서 지배적인 위치를 점하고 있다.

리서치 펌 카운터포인트에 따르면 중계 인놀라이트(Zhongji Innolight)와 이옵톨링크(Eoptolink)를 포함한 기업들이 글로벌 데이터 센터 광 트랜シー버 매출에서 선두를 차지하고 있으며, 중국 기업들이 전 세계 단위 공급량의 약 3분의 2를 차지하고 있다.

4월, 대통령 결정의 일환으로 트럼프 대통령은 "변압기, 송전선 및 도체, 변전소, 고전압 차단기, 전력 제어 전자장치"가 "국가 방위에 필수적"이라고 명시했다.

워싱턴은 AI를 구동하는 데 필요한 인프라를 급속히 확장하면서 동시에 중국 공급업체에 대한 의존도를 줄이기 위해 적극적으로 노력하고 있다.

"제 첫 임기 이후 외국산 대용량 전력 시스템 전기 장비에 대한 미국의 위협은 더욱 첨예해졌습니다." 트럼프 대통령이 지난주 발표된 행정명령과 관련된 성명에서 말했다.

"첨단 제조업, 데이터 센터, 인공지능, 국방 생산의 급성장은 국가가 풍부하고 신뢰할 수 있는 전기에 대한 의존도를 높였으며, 대용량 전력 시스템에 대한 성공적인 공격이나 공급 차단의 결과를 증폭시켰습니다."라고 그는 덧붙였다.

"우리는 국가 안보 개념을 과잉 확장하여 외국 기업을 추궁하는 것에 반대합니다." 중국 공화국 영국 대사관 대변인이 CNBC에 말했다. "우리는 관련 국가들이 중국 기업들에게 공정하고 정의롭며 차별 없는 비즈니스 환경을 제공하기를 바랍니다."

S&P 글로벌은 6월 보고서에서 고밀도 AI 워크로드로 인해 미국 데이터 센터 용량이 2026년 3월 62GW에서 2030년까지 152GW로 성장할 것으로 전망했다.

"우리 국가 및 경제 안보에 중요한 제조업의 리쇼어링은 트럼프 대통령의 최우선 과제였으며, 행정부는 세제 감면, 관세 및 규제 완화를 담은 탄력적이고 신속한 의제를 통해 지속적으로 성과를 내고 있습니다." 백악관 대변인이 CNBC에 말했다. "철강부터 반도체, 자동차에 이르기까지 주요 부문에 수조 달러 규모의 투자가 이루어진 것은 행정부의 전략이 결실을 맺고 있음을 입증합니다."

히타치 에너지는 2025년 9월 AI 구축 수요를 충족하기 위해 대규모 변압기 시설을 포함한 미국 내 핵심 그리드 인프라 생산 확대를 위해 10억 달러를 투자하겠다고 발표했다. 시멘스 에너지 역시 2월 AI 인프라 및 데이터 센터 확장을 위한 그리드 및 가스터빈 장비 미국 생산에 10억 달러를 투자하겠다고 밝혔다.

7월, AI 시설의 에너지원을 연결하는 데 도움이 되는 외국산 전력 인버터가 연방통신위원회(FCC)의 지정 목록(Covered List)에 추가되었다. 이 목록은 미국 정부가 국가 안보에 용납할 수 없는 위험을 초래한다고 판단한 장비와 서비스를 포함한다.

트럼프 행정부는 또한 데이터 센터 간 광섬유 케이블을 통해 고속으로 데이터 전송을 가능하게 하는 새로운 중국산 광 트랜シー버의 미국 수입 금지안을 마련 중인 것으로 알려졌다. 통신 산업을 감독하는 FCC는 의견 요청에 응답하지 않았으며, 백악관도 보도 내용을 다루지 않았다.

중국 광기술 기업에 대한 어떠한 제한 조치도 엔비디아로부터 3월 각각 20억 달러의 투자를 받은 루멘텀(Lumentum)과 코히어런트(Coherent) 같은 미국 기업들의 성장을 촉진할 수 있지만, 분석가들은 새로운 수요를 충족하기 위한 제조업 규모 확대에는 도전 과제가 따를 수 있다고 경고했다.

"코히어런트와 루멘텀과 같은 서방 경쟁사는 첨단 광자 설계를 보유하고 있지만, 현재 인놀라이트와 이옵톨링크의 물량을 12~24개월 내에 흡수하기 위해 필요한 클린룸 용량, 자동화된 포장 인프라 및 수율 규모를 갖추고 있지 않습니다." 카운터포인트의 연구 책임자 닐 샤가 8월 보고서에서 말했다.

이코노미스트 그룹의 이어는 광 트랜シー버 금지 조치가 미국 하이퍼스케일러들로 하여금 현지 대체재를 찾아야 하게 되어 잠재적으로 비용을 상승시킬 것이라고 지적했다.

우드맥킨지 연구에 따르면 변압기와 변전소는 각각 2026년에 추정 시장 부족률 15%, 8%를 보이고 있으며, 중국산 제품 사용에 대한 제한 조치는 공급망 문제를 더욱 악화시킬 예정이다.

우드맥킨지의 부셔는 8월 블로그 글에서 "영향의 대부분은 납기를 최소화하기 위해 중국산 장치를 사용해 온 데이터 센터들을 중심으로 발생할 것입니다"라고 말했다.

그는 "100 MVA+ 구간이 이미 가장 심각한 부족 현상을 보이고 있으며, 바로 이 구간에서 데이터 센터들이 납기 관리를 위해 중국 제조업체에 의존해 왔습니다"라고 덧붙였다.

이어는 워싱턴 내에서 전력 스택 내 중국 의존도를 줄이려는 정치적 의지가 높아지고 있다고 덧붙였다. "미국 행정부는 중국 기술이 완전히 자리 잡기 전에 AI 인프라의 리스크를 줄이려는 듯하며, 이는 5G rollout 당시 중국 통신 장비를 제거함으로써 네트워크 확장 지연과 통신사 비용 상승을 초래했던 상황과 매우 유사합니다."