[고성현의 에너지 On] 데이터센터 제동에도 ESS는 간다, 커지는 K-배터리 무대

2026. 11. 11 고성현, 디지털데일리 기자 4분 읽기

💡 핵심 요약

  • 美 데이터센터 규제 가능성에도 전력 수요 늘며 전력망 안정화 위한 ESS 역할 확대 전망
  • 태양광·풍력 등 재생에너지 확대 및 태양광·ESS 병설 증가로 미국 ESS 시장 중장기 성장동력 강화
  • 비중국 공급망 강화 기조 속, 현지 생산 기반 갖춘 SK온 등 국내 배터리 업체의 북미 ESS 사업 기회 확대 기대

에너지저장장치(ESS)는 북미 시장을 겨냥하고 있는 국내 배터리 업체들의 새로운 성장축으로 떠올랐습니다. 전기차 수요 둔화가 길어지는 사이, 인공지능(AI) 데이터센터와 재생에너지 확대에 따른 전력 수요가 빠르게 늘면서 ESS가 새로운 수요처로 자리 잡기 시작했죠. 국내 배터리 업체들도 북미 전기차 생산라인 일부를 ESS용으로 전환하거나 현지 생산능력을 늘리며 대응하고 있습니다.

ESS로 다시금 반등할 것만 같았던 업계에 새로운 변수가 생겼습니다. 11월 초 미국 중간선거에서 야당인 민주당이 상·하원 다수 의석을 확보하면서 데이터센터와 에너지 정책을 둘러싼 변화 가능성이 커졌기 때문입니다. 특히 데이터센터 투자가 집중된 텍사스에서는 신규 데이터센터 인허가와 전력망 연결에 제동이 걸리는 경우도 생겼죠. 새로운 주정부 역시 주민 전기요금과 수자원 부담을 이유로 신규 승인에 신중한 입장을 보이고 있죠.

전기차 둔화로 인한 부진을 딛고 일어선 배터리 업계에 있어선 부담스러운 변화입니다. 데이터센터 투자가 줄어들 경우 ESS 수요도 함께 둔화할 수 있다는 우려가 나올 수 있어서죠.

하지만 최근 흐름을 조금 더 자세히 들여다보면 ‘AI 데이터센터 투자 감소가 ESS 수요와 직결된다’는 공식이 성립하지 않는다는 걸 알 수 있습니다. 오히려 데이터센터의 성장 흐름을 뒷받침할 전력망 수요가 늘면서 그간의 성장세를 유지, 혹은 더욱 큰 폭의 성장세를 이룰 수 있다는 기대감도 맴돌고 있습니다.

| 데이터센터 제동에도 늘어나는 전력 수요

미국 에너지정보청(EIA)이 9월 9일(현지시간) 발표한 단기 에너지 전망에 따르면 미국의 전력 소비는 올해에 이어 내년에도 증가할 것으로 예상됩니다. 특히 텍사스가 포함된 미국 중남부 지역은 신규 데이터센터 연결이 제한된 상황에서도 미국 전력 판매 증가를 가장 크게 이끄는 지역으로 꼽혔죠. 데이터센터 투자가 일부 조정되더라도 제조업과 산업시설 등을 중심으로 전력 사용량이 계속 늘고 있기 때문입니다.

오히려 텍사스의 데이터센터 규제는 전력 수요가 너무 빠르게 늘어난 데서 시작됐습니다. 텍사스 주정부가 8월 3일(현지시간) 공개한 자료에 따르면 당시 현지 전력망에는 기존 최대 전력 수요의 다섯 배가 넘는 신규 전력 사용 요청이 몰려 있었습니다. 대부분이 데이터센터에서 나온 수요였습니다. 발전소와 전력망 확충 속도보다 전기를 쓰려는 곳이 빠르게 늘면서 전력망 부담도 함께 커진 거죠.

이는 선거 전부터 미국 정치권에서도 나타났습니다. 미국 하원은 9월 16일 데이터센터 등 대형 전력 사용자가 자신 때문에 필요한 발전·송전망 등 전력 인프라 비용을 부담하도록 유도하는 법안을 초당적으로 통과시켰죠. 데이터센터 건설 자체를 모두 막기보다는 지역 주민의 전기요금 부담을 줄이면서 필요한 전력 인프라를 확충하려는 움직임입니다.

최근의 규제는 AI 산업을 멈추려는 움직임이라기보다 빠르게 늘어나는 전력 수요를 전력망이 감당할 수 있도록 속도를 조절하는 과정의 일환입니다. ESS 관점에서 본다면 데이터센터 투자 속도가 저하되느냐 마느냐보다, 전력망 부담 자체가 얼마나 커지고 있는지를 집중해서 볼 필요가 있죠.

| 전력망 바꾸는 재생에너지, ESS 수요는 여전히 ‘청신호’

재생에너지는 북미 ESS 시장이 계속 성장하는 또 다른 배경 중 하나입니다. 태양광과 풍력은 발전량이 시간과 날씨에 따라 달라지는 만큼 생산한 전기를 저장했다가 필요할 때 꺼내 쓰는 설비가 중요합니다. 재생에너지 비중이 높아질수록 전력망에서 ESS가 맡는 역할도 커질 수밖에 없습니다.

EIA가 8월 7일 공개한 자료에 따르면 미국의 유틸리티 급 배터리 저장설비는 지난해 말 43.6GW에서 올해 6월 약 52GW로 늘었습니다. 현재 사업자들이 신고한 계획대로라면 앞으로 2년 반 동안 54GW가 추가로 설치될 것이 유력합니다.

2025년 말 43.6GW였던 미국 유틸리티 규모 배터리 저장설비 용량이 2026년 6월 51.8GW로 늘었다. 막대그래프로 두 시점을 비교한 자료이며, 출처는 미국 에너지정보청(EIA)이다.

태양광과 ESS를 함께 짓는 흐름도 뚜렷합니다. EIA는 올해 미국에서 새로 설치된 유틸리티 급 태양광 가운데 ESS를 함께 구축한 비중은 16%를 넘어섰다고 집계했습니다. 2027~2028년 예정 사업에서는 이 비중이 30% 이상으로 높아질 것으로도 전망했죠. 낮 시간에 생산한 태양광 전력을 저장해 전력 수요가 높은 시간에 사용하는 재생에너지 중심 활용 방식이 점차 늘어나는 셈입니다.

푸른 태양광 패널이 줄지어 있는 발전단지 옆에 흰색 컨테이너형 배터리 저장설비가 나란히 놓여 있다. 태양광 발전과 ESS를 함께 구축하는 모습을 보여준다.

재생에너지 수요를 높게 보는 것은 EIA뿐만이 아닙니다. 미국 청정에너지협회(ACP)와 우드맥킨지가 9월 내놓은 전망에서는 미국 ESS 누적 설치량이 2031년 207GW, 715GWh까지 늘어날 것으로 예상했습니다. 데이터센터 투자에 일부 변수가 생기더라도 전력망과 재생에너지를 중심으로 ESS 수요가 계속 늘어날 가능성이 높게 제기되는 이유죠.

중간선거 이후 민주당이 승리한 지역에서도 비슷한 흐름이 확인됩니다. 데이비드 크롤리 위스콘신 주지사 당선인 측은 지난 10월 22일(현지시간) 데이터센터가 필요한 전력망 비용을 직접 부담하고 신규 청정에너지도 함께 확보하도록 하는 방안을 제시했습니다. 데이터센터에 대한 규제가 재생에너지 기반의 ESS 확대와 정비례하게 늘어나는 건 아니라는 대표적 사례입니다.

| 정권 넘어 이어지는 비중국 공급망, K-배터리에는 기회

공급망 정책도 북미 ESS 시장을 바라볼 때 중요한 변수입니다. 미국은 바이든 정부 당시 인플레이션감축법(IRA)을 통해 자국 중심의 배터리 공급망 구축에 나섰고 대중국 규제도 강화했습니다. 2024년 5월에는 중국산 비(非)전기차용 리튬이온 배터리 관세를 2026년부터 25%로 높이기도 했죠.

트럼프 2기 들어서도 이와 유사한 방향은 이어졌습니다. 금지외국기업(PFE) 규정을 통해 중국 등 특정 국가의 공급망을 활용한 배터리와 ESS에 대한 세액공제 요건을 강화했습니다. 특히 ESS 사업자가 48E 투자세액공제(ITC)를 받기 위해서는 배터리 등 주요 부품에서 PFE의 실질적인 지원을 일정 수준 이상 배제하도록 했죠. 정책 지원의 규모와 방식, 방향성은 달라지지만 중국 공급망 의존도를 낮추려는 방향성은 어느 정부에서나 유지됐다는 방증입니다.

이는 국내 배터리 업체에도 지속적인 수혜로 이어지고 있습니다. 오랜 기간에 걸쳐 미국 현지 생산 기반을 확보했고, ESS용 비중국 공급망 구축도 이어가면서 시장 선점에 유리한 위치를 확보했기 때문이죠.

SK온은 미국 에너지기업 네오볼타 파워에 2027년부터 2031년까지 미국에서 생산한 리튬인산철(LFP) 배터리 9GWh를 공급하기로 했습니다. 이를 위해 미국 조지아의 기존 전기차 배터리 생산라인 일부를 ESS용으로 전환해 활용할 계획입니다. 데이터센터와 전력망 수요에 대응하는 ESS 제품인 ‘그리드온 2세대(GRIDON Gen2)’도 선보이며 북미 사업 확대에 나섰습니다.

LG에너지솔루션도 기존 북미 전기차 배터리 생산 기반을 ESS 사업에 적극 활용하고 있습니다. 전기차용 생산라인 일부를 ESS용으로 전환하면서 내년 말 북미 ESS 생산능력을 70GWh 이상으로 확대할 계획을 세웠습니다. 동시에 현지 생산과 비중국 원재료 조달을 확대해 Non-PFE 공급망 구축에도 속도를 내고 있습니다.

삼성SDI 역시 스텔란티스와 합작한 스타플러스 에너지(SPE) 라인을 활용해 북미 ESS 사업을 확충하는 한편, 제너럴모터스(GM)로부터 인수할 ‘시너지셀즈’를 ESS 용도로 활용할 방안도 검토 중입니다. 삼성SDI는 이미 올해만 북미에서 60GWh 규모의 ESS 물량을 수주했고, 2028년 이후부터의 물량을 추가로 확보하고 있는 상황입니다.

중간선거 이후 미국의 데이터센터와 에너지 정책에는 적지 않은 변화가 예상됩니다. 하지만 북미 ESS 시장의 향방을 데이터센터 투자 하나만으로 판단할 필요는 없습니다. 늘어나는 전력 수요와 재생에너지 확대, 전력망 안정화라는 구조적 수요가 이어지고 있고 비중국 공급망을 강화하는 정책 흐름도 유지되고 있기 때문입니다.

정책 환경이 달라지더라도 전력을 저장하고 안정적으로 공급해야 할 필요성까지 사라지지는 않습니다. 이미 현지 생산과 공급망을 준비해 온 국내 배터리 업체들이 이러한 시장 변화를 새로운 성장 기회로 얼마나 연결할 수 있을지 지켜볼 때입니다.

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