AI 데이터센터 붐이 대체 전원으로 연료 전지 채택이 확대되면서 2030년까지 연료 전지 시장을 300억 달러로 성장시킬 것으로 예상된다.
데이터 센터 개발사들은 혼잡한 전력망에서 벗어나 신뢰할 수 있는 전력을 확보하기 위해 현장 연료전지로 눈을 돌리고 있습니다. Rystad Energy의 연구에 따르면, AI 컴퓨팅 수요가 데이터 센터 건설에 unprecedented한 성장을 주도함에 따라 연료전지 시장은 2025년 약 28억 달러에서 2030년까지 약 300억 달러로 확대되며 10배 성장할 것으로 전망됩니다. Oracle, AEP, Equinix, Brookfield과의 프레임워크 협정을 포함하여 약 9기가와트(GW)의 계약 주문 잔고는 주요 운영사들이 연료전지를 실효성 있는 장기 전력원으로 점차 신뢰하고 있음을 반영합니다.
미국 전력망 연계 기간은 2015년 이후 세 배로 늘어났으며, 대규모 부하의 경우 이제 3~6년이 소요됩니다. Rystad Energy는 2026년부터 2030년까지 데이터 센터의 누적 연료전지 수요가 10.4GW에 달할 것으로 예측하며, 2030년 미국 데이터 센터 용량의 약 40%가 전력망 연결 대신 전용 현장 발전 방식을 채택할 가능성이 높다고 봅니다. 기존 전력망 연결이나 대형 가스 발전소와 달리 연료전지는 신속하게 도입할 수 있으며 현재 천연가스를 연료로 사용하지만, 공급이 성숙해짐에 따라 바이오가스, 재생 가능 천연가스 또는 수소로 전환할 수 있는 능력을 갖추고 있어 연소 대안보다 현장에서 발생하는 배출량이 적습니다. 북미 지역은 전력망 지연,連방 세금 인센티브, 확립된 국내 공급망 등의 조합으로 혜택을 받아 글로벌 현장 발전 설비 용량의 91%를 차지할 것으로 예상됩니다.
"전력 가용성은 데이터 센터 성장의 결정적 제약 조건 중 하나가 되었으며, 운영사들은 솔루션을 찾기 위해 전력망을 넘어선 방안을 모색하고 있습니다."라고 Rystad Energy의 클린 테크 공급망 연구 부사장인 Lein Mann Bergsmark은 말했습니다. "연료전지는 틈새 응용 분야에서 측정 가능한 고정력 혼합의 일부로 자리 잡았습니다. 이제 문제는 공급망이 수요와 동일한 속도로 확장될 수 있느냐입니다."
연료전지 제조사들은 이에 대응하여 생산 능력을 확대하고 있습니다. 집계된 운영 및 계획된 제조 출력이 2030년까지 연간 4GW에 도달할 것으로 예상되며, 이는 현재의 1.8GW에서 증가한 수치입니다. 고체산화물 연료전지(SOFC)는 상시 가동되는 데이터 센터 전력용으로 지배적인 기술이 되었으며, 지금까지 누적된 정적 deliveries의 약 53%를 차지했습니다. Bloom Energy는 가시적인 주문 잔고에서 거의 모든 주요 부하 SOFC 계약을 보유하고 있는데, 이는 단일 제조사의 생산 능력보다 수요가 더 빠르게 가속화될 경우 공급망 위험을 초래할 수 있는 집중 현상입니다.
이러한 집중 현상은 소재로도 이어집니다. Bloom Energy의 SOFC 기술은 전해질 화학에 사용되는 핵심 금속인 스칸듐에 의존합니다. 계획된 2GW 제조 시설 확장 가동을 완전히 활용한다면 Bloom의 이론적 스칸듐 요구량은 현재 연간 약 60톤으로 추정되는 전 세계 시장 규모 전체에 근접할 것입니다. 이러한 잠재적 병목 현상은 중국이 글로벌 스칸듐 공급망을 강력히 장악하고 있다는 사실로 인해 더욱 복잡해집니다. 대체 전해질 화학 기술을 사용하는 경쟁사들은 이러한 노출에 직면하지 않으며, 지속되는 공급 제약은 섹터가 확장됨에 따라 시장 점유율 개발에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. Rystad Energy는 2030년까지 SOFC 시스템 비용이 20~25% 하락할 것으로 전망하지만, 그 속도는 연료전지 스택뿐만 아니라 전체 전달 시스템 전반에 걸친 비용 절감 능력을 제조사들이 얼마나 발휘하느냐에 달려 있을 것입니다.