| 한스경제=김창수 기자 | AI 연산 수요 폭증으로 인한 전력망 과부하와 냉각 한계가 산업 전반 과제로 떠오른 가운데 우주 공간을 활용한 차세대 인공지능 데이터센터(AIDC) 구축이 대안으로 부상하고 있다. 저궤도 위성에 분산된 서버 노드에서 데이터를 직접 처리하고 지상으로 전송하는 방식은 기존 인프라 한계를 극복할 수 있는 유력한 시나리오로 주목받는다. 이에 따라 고효율 태양광 발전과 우주 환경에 적응 가능한 신소재 수요가 부각되며 국내 배터리 및 소재 기업들 사업 확장 기회에도 관심이 쏠린다.
◆ ‘우주 데이터센터’ 시대 열릴까…관련 기술력 담금질 국내기업 수혜 ‘촉각’
유진투자증권은 최근 보고서에서 “스페이스X의 기업공개(IPO) 추진을 계기로 우주 AIDC에 대한 시장 관심이 빠르게 확대되고 있으며 이와 관련한 전력 인프라 구성 요소에 주목할 필요가 있다”고 밝혔다.
우주는 공기가 없어 대류에 의한 냉각이 불가능하고 방사선·열충격 등 특수 환경으로 인해 서버 밀도와 전력 밀도에 제약이 크다. 이 때문에 고효율 태양광 패널을 통한 전력 공급, 방사선 내구성이 높은 소재, 열 배출 구조 확보가 우주형 AIDC 핵심 기술요건으로 꼽힌다.
발사비 또한 재사용 로켓 확산에 따라 kg당 1400~1800달러 수준으로 하락, 이 같은 발상이 또 하나의 대안으로 부상하는 흐름이다.
업계 분석에 따르면 우주 데이터센터에서 사용될 태양광 패널은 효율성과 비용, 내방사선성 간 균형이 핵심이다. 갈륨계열 셀은 30~40% 수준 고효율을 확보할 수 있지만 단가가 높고 공급망이 제한적이다. 반면 실리콘 계열은 효율이 16~20%로 낮은 대신 공급이 안정적이고 단가가 낮아 면적 확대를 통해 전력 생산을 보완할 수 있는 장점이 있다.
향후 발사비가 지속 하락할 경우 실리콘 계열 패널이 가격 대비 효율 측면에서 유리해질 것으로 전망된다. 이에 따라 한화솔루션, 유니테스트 등 국내 태양광 소재 및 테스트 장비 기업들이 수혜를 입을 가능성이 제기된다.
앞서 미국 스타트업 스타클라우드는 엔비디아 지원을 바탕으로 5GW급 우주 데이터센터와 4km에 달하는 실리콘 태양광 어레이 구상을 공개한 바 있다. 장기적으로 10GW급 설비로 확장될 경우 발전 인프라와 연계된 태양광 패널 수요 증가 가능성이 있다. 이에 따라 시장 초점이 서버보다는 발전 구조에 쏠릴 수 있다는 분석이다.
이는 단순한 우주개발 담론을 넘어 글로벌 에너지 인프라 확장성과 AIDC 에너지 소비 패턴 변화가 맞물린 태양광 수요 전환을 예고하는 대목으로 해석된다.
이런 변화는 국내 배터리 업계에도 기회 요인으로 작용할 수 있다. 최근 삼성SDI는 에너지저장장치(ESS) 안정성 강화를 위해 지에프아이, 서진시스템 등 협력사와 함께 시스템 단위 ESS 안전 설계 고도화에 착수했다고 밝혔다. 이를 통해 ESS 중심 배터리 수요 확대 전략이 더욱 뚜렷해지는 양상이다. 이는 전기차(EV) 중심 공급 둔화 흐름과 맞물려 배터리 업계 전반에 ‘틈새 수요처’ 발굴 필요성이 제기되는 상황에서 의미 있는 대응으로 풀이된다.
또한 SK이노베이션도 미국 소형모듈원자로(SMR) 개발사 테라파워 지분 일부를 한국수력원자력에 양도, 차세대 에너지 사업에 대한 포지션 조정을 시도하는 모습이다.
◆ 우주 환경 효율 유지·열 배출 기술 한계 등은 과제로…“수요처 변화 대응이 경쟁력”
유진투자증권은 “AI 및 데이터센터 관련 수요가 향후 우주 전력망, 태양광 패널, ESS 등으로 연결되며 국내 주요 소재·배터리 업체에 전략적 기회로 작용할 수 있다”고 분석했다.
다만 우주 환경에서의 태양광 효율 유지, 방사선과 궤도 일식에 따른 에너지 손실 문제, 열 배출 기술 한계 등은 여전히 풀어야 할 과제로 남아 있다. 그럼에도 급속한 AIDC 시장 확장과 전력 수요 증가, 발사비 인하 흐름이 이어질 경우 해당 기술군에 대한 중장기 투자가 점차 중요해질 것으로 전망된다. 이같이 배터리 업계도 기술 경쟁력만큼이나 수요처 변화에 대한 대응력이 새로운 생존 전략이 될 것이란 평가다.
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