PJM 전력망이 열파로 인한 수요 급증에 따라 연방 긴급 프로토콜 가동
미국 최대 전력망 운영사인 PJM 인터커넥션은 금요일, 미국 동부 전역에 이어진 장기간의 폭염으로 발전기 가동 중단, 송전선로 과부하 및 에어컨 수요 급증에 대응하기 위해 비상 전력 감축 프로그램을 발동했다. 13개 주와 워싱턴 D.C. 지역 6,700만 명에게 전력을 공급하는 이 그리드는 역대 최고 수요 기록에 근접했다.
목요일 정점 순간 부하는 약 163기가와트(GW)를 기록하며, 2006년 거의 20년 전에 수립된 165,563메가와트(MW)의 역대 최고치를 간신히 하회했다. 세계 최대 데이터 센터 밀집 지역인 미드아틀랜틱과 북부 버지니아 지역의 도매 현물 전기 가격은 정상 조건에서 약 $40/MWh였으나 $2,500/MWh를 넘어 치솟았다.
미국 에너지부(DOE)는 연방전력법(Federal Power Act) 제202조(c)항에 따라 두 건의 비상 명령을 발령하여, PJM이 정상적인 오염 배출 한도를 초과하여 발전소를 가동하고 최후의 수단으로 피크 시간대에 대형 데이터 센터를 백업 발전기로 전환하도록 강제할 수 있도록 승인했다. 이는 2026년 들어 PJM 관할 구역에 대해 연방 비상 권한이 발동된 세 번째 사례다.
에너지 장관 크리스 라이트(Chris Wright)는 6월 30일 EDT 오후 11시 59분부터 7월 3일 EDT 오후 11시 59분까지 유효한 두 건의 비상 명령에 서명했다. 첫 번째 명령은 PJM이 최소 50메가와트의 피크 부하를 가진 데이터 센터 및 기타 대형 고객에게 전력 사용을 줄이도록 지시하고, 비상 신호 수신 후 15분 이내에 백업 발전기로 전환하도록 요구하는 내용을 담고 있다. 병원, 911 콜센터, 상하수도 처리장, 항공 교통 관제탑 및 국방 시설은 면제되었다. 두 번째 명령은 PJM이 지정된 발전 단위를 출납하도록 지시하고, 아황산가스, 질소산화물 및 기타 배출물에 대한 환경 허가 제한에 임시 완화 조치를 부여하여 발전소가 정상 한도를 초과하여 최대 출력으로 가동될 수 있도록 했다.
PJM도 유지보수 중이던 발전기를 복귀시키고, 최대 발전 및 부하 관리 경보(Maximum Generation and Load Management Alerts)를 발령했으며, 저전압 경보(Low Voltage Alert)를 발효했다. 그리드 운영사는 인접한 지역 그리드에 전력 수출이 축소될 것이라고 통보했다. 폭염 주의보는 토요일까지 전 지역에서, 그리고 일요일까지 미드아틀랜틱과 도미니온(Dominion) 지역에서 유지될 예정이다.
전기 가격 급등은 온도가 화씨 100도에 달하고 데이터 센터 밀집도가 세계에서 가장 높은 북부 버지니아의 도미니온 송전 구역에 집중되었다. 목요일 일부 시스템 구간에서는 사전 시장 전력 가격이 $2,000/MWh를 넘었고, PJM 서부 허브(Western Hub) 기준가는 $1,222.75/MWh로 마감되어 작년 여름 유사한 정점 대비 약 3배 수준이었다. 그리드가 수요를 충족하기 위해 극한의 압박을 받으면서 운영 예비력은 10,996MW에서 5,091MW로 하락했다. 위기사태에도 불구하고 PJM은 순환 정전을 피했으며, 비상 경보로 인해 일반 가정용 고객의 조치는 필요하지 않았다.
PJM 관할 구역에서 활동하는 상장 유틸리티 및 발전사 중, 도미니온 에너지(Dominion Energy)는 목요일 거래에서 2.9% 상승한 $69.75를 기록했고, 엑셀론(Exelon)은 3.5% 상승한 $47.88을 기록했다. 반면 독립형 발전사 비스타(Vistra)와 NRG 에너지(NRG Energy)는 각각 1.4%, 2.9% 하락했다.
이번 비상 사태는 인공지능(AI) 인프라 구축에 의해 주도되는 데이터 센터 수요의 급격한 증가가 국가 전력망에 얼마나 빠른 속도로 부담을 주고 있는지 보여준다. PJM 자체 전망에 따르면 2024년부터 2030년까지 피크 수요는 32기가와트 증가할 예정이며, 그중 2기가와트를 제외한 모든 증가는 데이터 센터에 기인한다. 독립 시장 모니터링 기관은 PJM의 용량 비용 증가 중 63%를 데이터 센터 수요와 연관시켰다. 용량 경매 가격은 불과 세 번의 경매 전인 $28.92/메가와트-일에서 기록적인 $333.44/메가와트-일로 11배 이상 급등했으며, 이는 약 $93억의 추가적인 요금 납부자 비용을 의미한다.
지난주 피크 시간대에는 천연가스가 PJM 발전 믹스의 44%, 원자력이 20%, 석탄이 19%, 태양광이 6%를 차지했다.
7월 위기는 고립된 사건이 아니었다. DOE는 2026년 한 해 동안 미국 내 그리드 운영사들을 대상으로 총 34건의 제202조(c)항 비상 명령을 발령했다. 이는 PJM, 텍사스의 ERCOT, ISO-New England, NYISO, MISO, 그리고 남부와 푸에르토리코의 유틸리티들을 포괄한다. PJM은 1월 한파와 5월 폭염 및 유지보수 병합 기간 중 개입을 포함해 단일 그리드 운영사 중 가장 많은 명령을 받았다.
다른 그리드 운영사들도 7월 폭염 동안 동시에 압력을 받았다. 뉴욕의 그리드 운영사는 피크 시간대 고객들의 절전을 요청했으며, 미드컨티넨트 독립 시스템 운영사(MISO)는 15개 중서부 및 남부 주 전반에 걸쳐 유사한 수요 압력을 모니터링했다. 뉴욕 시의 체감 온도는 화씨 110도, 필라델피아는 112도, 워싱턴 D.C.는 113도에 도달했다.
PJM의 미드아틀랜틱 및 도미니온 지역에 대한 폭염 주의보는 일요일까지 연장되었으며, 30개 주에 걸쳐 1억 6,000만 명의 미국인을 영향을 미치는 광범위한 폭염은 휴일 주말 동안에도 잦아들 기미를 보이지 않고 있다. 연방 비상 권한의 반복적 사용은 데이터 센터 입지, 그리드 신뢰성 기준, 그리고 AI 기반 전력 수요 성장 속도가 현재 인프라 및 발전 용량과 양립 가능한지에 대해 워싱턴DC 내에서 논쟁을 격화시키고 있다. PJM의 용량 경매 결과와 202(c) 명령의 빈번한 발동은 향후 그리드 신뢰성 및 자원 적정성에 관한 FERC 절차에서 주요 쟁점으로 부상할 것으로 예상된다.