미국 에너지부(DOE)는 PJM의 데이터센터 부하 증가와 발전 설비 조기 퇴출 지연을 상쇄하기 위해 760MW 규모의 에디스턴 석탄화력발전소의 가동을 연장하는 것을 승인했다.
미국 에너지부(DOE)는 PJM 인터커넥션과 컨stell레이션 에너지를 지시하여 펜실베이니아주 에디스턴 발전소의 760MW 발전 설비를 11월 20일까지 가동 가능 상태로 유지하도록 했다. 이는 지역 전력망이 rising electricity demand와 발전기 퇴출 물결에 직면함에 따라 비상 조치를 연장한 것이다. DOE의 신뢰성 분석은 데이터 센터에서 비롯된 15GW를 포함한 약 25GW의 예상 PJM 부하 증가와 약 17GW의 발표된 화석연료 발전기 퇴출을 고려하고 있다.
연방전력법 제202조(c)항에 따라 8월 21일 발령된 이 명령은 PJM으로 하여금 필요할 때 에디스턴 3호기와 4호기를 경제적으로 운전하도록 요구하며, 해당机组가 “용량 자원(capacity resource)으로 간주되어서는 안 된다”고 명시했다. 각机组는 380MW를 생산하며 천연가스 또는 석유로 운전 가능하다. 원래 2025년 5월 31일 퇴출 예정이었던 이机组들은 DOE로부터 계속 가동 가능 상태를 유지하라는 지시를 반복적으로 받아왔다.
“핵심 문제는 타이밍입니다: 부하가 대체 발전보다 빠르게 유입되고 있으며, 송전망이 실행 가능한 상태가 될 수 있습니다.”라고 퍼시스턴스 애널리틱스 그룹(Persistence Analytics Group)의 창립자 닐 오스나토(Neil Osnato)는 말했다.
DOE 모델링은 평균 기상 조건 하에서 약 430시간의 부하 손실 시간이 발생하며, 최대 미공급 부하가 약 21.3GW인 최악의 시나리오에서는 1,052시간까지 증가할 것으로 추정한다. 이러한 수치들은 확정적인 예측이라기보다는 스트레스 시나리오를 나타내지만, 급격한 부하 증가와 가속화되는 퇴출의 수렴이 DOE에게 왜 중요한 신뢰성 우려 사항인지 보여준다.
펜실베이니아주의 소비자 옹호자이자 주 소비자 옹호국(Office of Consumer Advocate) 국장인 대릴 로렌스(Darryl Lawrence)는 수십 년간 충분한 예비율을 유지해 온 후 PJM의 신뢰성 태도가 극적으로 변화했다고 지적했다. “극한 기상 조건에서 PJM의 시스템은 취약합니다.”라고 로렌스는 말했다. “그리고 이것은 제가 업계에 몸담았던 20여 년 동안 본 적이 없는 현상입니다.”
에너지부의 명령은 “자원 퇴출, 부하 증가 및 신규 발전 도입 속도 간의 타이밍 불일치”를 강조한다. 새로운 발전 및 송전 인프라를 개발하는 데에는 보통 수년이 소요되는 반면, 데이터 센터 프로젝트는 거의 하룻밤 사이에 수백 MW의 지역적 수요를 유발할 수 있다. 로렌스는 최근 대규모 데이터 센터의 유입이 PJM이 수십 년간 의존해 온 가정들을 근본적으로 바꾸었다고 강조했다. “PJM 시스템에서 제철소를 건설하던 시절 이후로 이런 규모의 예측 수요를 본 적이 없습니다.”라고 그는 말했다.
8월 21일 지침은 에디스턴의 계획된 2025년 퇴출 이후 그 운영 상태를 연장하거나 보존하기 위한 여섯 번째 DOE 개입을 표시한다. 로렌스에 따르면, 이러한 반복적인 비상 조치는 수십 년 동안 신뢰성 있게 기능해 온 PJM의 기존 메커니즘이 이제 전례 없는 수요 전망을 수용하는 데 어려움을 겪고 있음을 시사한다.
메규어 휘트니(Meguire Whitney)의 매니징 프린시펄 엘리자베스 휘트니(Elizabeth Whitney)는 제202조(c)항의 반복적 발동이 연방 차원의 에너지 비상사태 대응 방식에 더 넓은 변화를 신호한다고 관찰했다. 역사적으로 이 권한은 단기적 신뢰성 도구였으나, 트럼프 행정부의 국가 에너지 비상사태 선포는 그 반복적 적용을 위한 더 넓은 틀을 마련했다. “비상 상황에 있을 때 법적 이점이 있다면, 그러한 사용을 정당화하기 위해 비상 상황을 찾아낼 정치적 압력이 발생할 것입니다.”라고 휘트니는 데이터 센터 지식(Data Center Knowledge)과의 인터뷰에서 말했다.
휘트니는 비상 권한에 대한 반복적 의존이 이러한 조치가 표준 자원 계획의 사실상 구성 요소가 되기 전에 얼마나 오래 지속될 수 있는지에 대한 구조적 질문을 제기한다고 경고했다. 명령들이 정당화될 수는 있지만, 그 빈도는 임시 위기 관리와 장기적 전력망 전략 사이의 경계를 모호하게 만든다.
DOE 명령은 요금 납부자의 비용을 최소화하기 위해 경제 운전을 의무화하지만, 퇴출 예정인 발전을 온라인 상태로 유지하는 최종 비용 부담자가 누구인지에 대한 근본적인 질문은 해결되지 않은 채 남아 있다. 휘트니는 이러한 비용이 일반적으로 도매 시장을 통해 흐르며 궁극적으로 전기 고객에게 영향을 미친다고 지적했다. 이러한 역학 관계는 추가적인 신뢰성 자원이 필요한 원인을 제공한 대규모 소비자들이 그러한 비용의 더 큰 부분을 부담해야 하는지 여부를 둘러싼 더 넓은 논의를 촉발시킨다.
펜실베이니아주에서는 대규모 부하 요금제(tariff)가 ‘but for’ 테스트를 적용한다: 특정 고객이 없었다면 인프라가 건설되지 않았을 경우, 해당 고객이 관련 비용을 부담해야 한다. 그러나 에디스턴에 이 원칙을 적용하는 것은 복잡하다. 전기는 특정机组나 개별 데이터 센터로 추적될 수 없으므로, 대규모 부하와 퇴출 예정 공장 보존 비용 사이의 직접적인 재무적 연결 고리를 설정하는 것이 여전히 어렵다.
PJM의 최근 대규모 부하 개혁은 향후 데이터 센터가 전력망에 연계되는 조건을 변경할 수 있지만, 이미 해체 예정인 발전의 즉각적인 과제에는 해결책을 제시하지 못한다. “에디스턴은 존재하는 타이밍 격차의 공급 측면을 처리합니다.”라고 오스나토는 설명했다. “PJM의 대규모 부하 개혁은 미래 격차의 수요 진입 측면을 다룹니다.” 두 과제는 서로 연결되어 있지만 완전히 다른 시간 척도에서 작동한다.
미래 데이터 센터 수요에 대한 불확실성은 더욱 신뢰성 환경을 복잡하게 만든다. DOE가 모델링한 데이터 센터 부하 15GW는 총 25GW의 예상 PJM 부하 증가의 60%를 차지한다. 그러나 비교적 고정된 사건인 발전기 퇴출과는 달리, 이 예측된 수요는 타이밍과 최종 규모 모두에 대해 불확실성이 있다. “발전기 퇴출은 비교적 이진적입니다. 15GW 데이터 센터 예측은 그렇지 않습니다.”라고 오스나토는 말했다.
로렌스는 또 다른 예측의 복잡성을 지적했다. 동일한 잠재적 데이터 센터 프로젝트는 서비스 계약 협상을 진행하는 동안 종종 여러 유틸리티의 예측에 나타난다. 예를 들어, 개발자는 처음에는 PECO와 접촉하다가 나중에 PPL에 접근할 수 있으며, 이로 인해 프로젝트가 결국 하나의 시스템에만 연결되더라도 양쪽 유틸리티가 각각의 모델에 잠재적 부하를 포함시킬 수 있다. “우리는 잠재적으로 중복 계산 문제를 가지고 있습니다.”라고 로렌스는 경고했다.
휘트니는 개발자가 적절한 전력을 확보하기 위해 확장 계획을 조정함에 따라 물리적 전력 제약이 예측을 더욱 왜곡할 수 있다고 덧붙였다. “지금 당장 3~5년先の 어떤 모델링도 정말로 신뢰할 수 있다고 생각하지 않습니다.”라고 그녀는 말했다.
이러한 예측 불확실성은 예측된 수요의 현실성을 부정하지 않지만, 이러한 가정이 발전 퇴출 지연 결정을 직접적으로 영향할 때 장기적이고 고부하 예측에 얼마나 많은 무게를 실어야 하는지에 대해 전력망 계획자들이 재고하도록 강요한다. “예측된 대규모 부하 성장이 물리적 발전의 퇴출을 방지할 만큼 충분히 중요하다고 판단된다면, 그 수요 가정의 내구성은 신뢰성 문제 자체의 일부가 됩니다.”라고 오스나토는 지적했다.
DOE의 명령은 에디스턴 보존의 유일한 동인으로 데이터 센터만을 지목하지 않는다. 대신 그 분석은 집합 부하 증가, 가속화된 발전기 퇴출 및 신규 자원이 온라인으로 들어오는 느린 속도의 누적적 영향을 반영한다. PJM은 이 명령과 그 광범위한 전력망 영향에 대한 의견을 요청받았으며, 발행사는 운영자의 응답으로 보고서를 업데이트할 예정이다.
궁극적으로 휘트니는 이 문제가 에디스턴이나 PJM의 즉각적인 신뢰성 필요성을 훨씬 넘어선다고 강조했다. 의회는 아직 AI 인프라 구축 규모와 이것이 에너지 및 기타 핵심 자원에 미치는 부하를 다루는 포괄적인 규제 프레임워크를 수립하지 못했다. “이러한 대형 데이터 센터가 제안하는 자원에 대한 세금에 맞춰 방정식의 편익 측이 아직 변화하지 않았습니다.”라고 휘트니는 말했다.
의원들이 8월 휴회 기간에서 돌아오면서 입법적 압력이 높아질 것으로 예상되지만, 의회는 연말 이전에 실질적인 대응을 마련하기 위한 좁은 시간 창을 마주하고 있다. “그래서 저는 제202조(c)항을 긴급 신뢰성 보험으로 봅니다.”라고 오스나토는 결론지었다. “그것은 설계가 아닌 교량입니다.”