AI 모델 하나를 훈련하는 데 소도시 한 곳이 하루 동안 쓰는 전력이 필요합니다. 수만 개의 GPU가 동시에 가동되는 AI 데이터센터는 전력망에 갑작스러운 충격을 가합니다. 이 충격이 심각해지면 어떻게 될까요. 2025년 4월 스페인과 포르투갈에서 발생한 대규모 정전 사태가 그 위험을 실제로 보여줬습니다. 이 문제를 소프트웨어와 배터리로 해결하겠다는 아일랜드 스타트업 그리드비욘드(GridBeyond)에 삼성 벤처스가 주도하는 투자단이 1,380만 달러(약 190억 원)를 베팅했습니다. 섬나라에서 탄생한 전력망 혁신 기술이 왜 지금 전 세계의 주목을 받고 있는지 살펴봅니다.
전력망의 근본적 문제 — 피크가 모든 것을 망친다
전력망의 문제는 생각보다 단순합니다. 그리드비욘드의 공동 창업자이자 CEO 마이클 펠란은 이렇게 설명합니다. “전력망의 문제는 피크 문제입니다. 대부분의 시간 동안은 괜찮습니다. 충분한 전력이 있죠. 하지만 피크 시간대에는 충분하지 않을 수 있습니다.”
지난 10년간 태양광, 풍력, 배터리가 확산되면서 전력 생산의 주체가 대형 발전소에서 분산된 소규모 발전원으로 이동했습니다. 이 변화는 재생에너지 확대라는 긍정적 흐름을 만들었지만, 동시에 전력망 관리를 훨씬 복잡하게 만들었습니다. 태양은 밤에 빛나지 않고, 바람은 항상 불지 않습니다. 수요와 공급의 실시간 균형을 맞추는 것이 그 어느 때보다 어려워진 것입니다.
여기에 AI 데이터센터라는 새로운 변수가 더해졌습니다. 대형 데이터센터들은 AI 훈련을 할 때 전력을 연속적으로 끌어쓰지 않고, 갑작스럽게 대규모 전력을 요구합니다. 이런 급격한 부하 변동이 전력망에 진동을 일으키고, 심할 경우 대규모 정전으로 이어질 수 있습니다.
그리드비욘드의 해법 — 흩어진 전력을 하나로 묶는 가상 발전소
그리드비욘드가 제시하는 해법은 ‘가상 발전소(Virtual Power Plant, VPP)’입니다. 물리적으로 하나의 거대한 발전소를 짓는 대신, 이미 존재하는 배터리, 태양광 패널, 풍력 발전기, 수력 발전소, 그리고 전력 수요를 조절할 수 있는 산업·상업 시설들을 소프트웨어로 하나로 연결해 마치 하나의 발전소처럼 운용하는 것입니다.
현재 그리드비욘드가 관리하는 규모는 상당합니다. 공급 측면에서는 태양광, 배터리, 풍력, 수력을 합쳐 약 1기가와트(GW)를 관리합니다. 수요 측면에서는 상업·산업 시설에서 “수 기가와트”를 관리하고 있다고 펠란은 밝혔습니다. 캘리포니아에는 200메가와트(MW) 규모의 대형 배터리 저장 시설도 운영 중입니다.
핵심 기술은 하드웨어 컨트롤러와 소프트웨어의 결합입니다. 각 발전원과 수요처에 설치된 하드웨어 컨트롤러가 실시간 데이터를 수집하고, 소프트웨어가 이를 분석해 언제 얼마나 전력을 생산하거나 소비할지 최적화된 명령을 내립니다. 이 시스템은 현재 호주, 아일랜드, 일본, 영국, 미국에서 운영 중입니다.
섬나라에서 탄생한 혁신 — 아일랜드가 준 교훈
그리드비욘드가 아일랜드에서 시작된 것은 우연이 아닙니다. 아일랜드는 섬나라라는 지리적 특성 때문에 본토와의 전력 교환이 제한적입니다. 풍력 발전이 급격히 늘어나면서 섬 전체의 전력 균형을 자체적으로 맞춰야 하는 압박이 커졌습니다.
펠란은 “그들은 섬나라였기 때문에 전력망을 균형 맞춰야 하는 문제에 직면했습니다”라며 “유연한 부하처럼 시장에 투입할 수 있는 것들이 매우 적합했습니다”라고 설명합니다. 극한 상황을 먼저 경험한 시장이 기술 혁신의 산실이 된 셈입니다. 아일랜드의 전력망 문제를 해결하면서 쌓은 노하우가 이제 전 세계 전력망 문제 해결의 기반이 되고 있습니다.
AI 데이터센터와 배터리의 결합 — 그리드 충격을 흡수하다
그리드비욘드의 기술이 특히 주목받는 이유는 AI 데이터센터와의 연계성입니다. AI 훈련은 전력을 연속적으로 소비하지 않고 피크 시간대에 집중적으로 끌어씁니다. 이 급격한 전력 수요 변동이 전력망에 진동을 일으킵니다.
펠란은 스페인 대규모 정전을 직접 언급하며 “데이터센터가 전력망에 원하지 않는 진동을 일으킬 수 있다”고 경고합니다. 해결책은 배터리입니다. 데이터센터 부지에 배터리를 설치하면 AI 훈련 시 급증하는 전력 수요의 상당 부분을 배터리가 먼저 흡수합니다. 데이터센터가 전력망에 가하는 충격이 배터리에 의해 완충되어 균일하고 안정적인 전력 사용 패턴을 만들어낼 수 있습니다.
이는 데이터센터 운영사 입장에서도 이점이 됩니다. 전력망 접속을 승인받는 것이 AI 데이터센터 개발의 가장 큰 병목 중 하나인데, 배터리로 전력망 충격을 완화할 수 있다면 접속 승인이 더 쉬워질 수 있습니다. 펠란은 “가상 발전소나 온사이트 배터리를 통해 데이터센터의 전력망 접속이 더 쉬워진다”고 설명합니다.
배터리의 또 다른 능력 — 초고속 전력 거래
배터리는 그리드 안정화 외에도 또 다른 가치를 만들어냅니다. 기존의 피킹 발전소(전력 수요 급증 시 가동하는 발전소)는 가동까지 수 분이 걸립니다. 반면 배터리는 순식간에 전력을 공급하거나 흡수할 수 있습니다.
이 특성은 전력 시장에서의 차익 거래를 가능하게 합니다. 전력이 남아돌아 가격이 낮을 때 배터리에 충전하고, 수요가 몰려 가격이 높을 때 방전해 판매합니다. 실시간 전력 시장에서 배터리의 빠른 반응 속도가 경쟁 우위가 됩니다. 그리드비욘드의 소프트웨어는 이 매매 타이밍을 자동으로 최적화해 수익을 극대화합니다.
삼성 벤처스가 이끄는 투자단 — 전략적 선택의 의미
이번 투자의 주체가 삼성 벤처스라는 점은 상징적입니다. 삼성은 반도체, 스마트폰, 가전 외에도 에너지 저장 사업을 적극 확대하고 있습니다. 삼성SDI는 세계 주요 배터리 제조사 중 하나이며, 테슬라·LG에너지솔루션과 함께 ESS 시장의 핵심 플레이어입니다. 그리드비욘드에 대한 투자는 배터리 하드웨어를 제조하는 삼성이 그 배터리를 더 효과적으로 활용하는 소프트웨어 생태계에도 진입하는 전략적 포석으로 읽힙니다.
삼성 벤처스 외에도 ABB, 코스텔레이션 테크놀로지 벤처스, EDP, 에너지 임팩트 파트너스, 일본의 요코가와 등 에너지·산업 분야 굵직한 투자자들이 참여했습니다. 이 투자자 구성 자체가 그리드비욘드의 기술이 얼마나 폭넓은 산업적 맥락에서 의미를 갖는지를 보여줍니다.
전력망 소프트웨어의 시대 — 하드웨어만으로는 부족하다
전력망 혁신의 다음 단계는 더 많은 발전소를 짓는 것이 아닙니다. 이미 존재하는 발전원들을 더 똑똑하게 연결하고 운용하는 소프트웨어에 있습니다. AI가 전력 수요를 폭증시키는 동시에, 그 AI를 활용해 전력망을 더 효율적으로 관리하는 아이러니한 구도가 만들어지고 있습니다.
그리드비욘드는 현재 1GW 규모의 가상 발전소를 관리하고 있지만, 이번 투자를 발판으로 포트폴리오를 더욱 확대할 계획입니다. AI 데이터센터 수요가 기하급수적으로 늘어나는 상황에서, 전력망을 안정적으로 유지하는 소프트웨어의 가치는 앞으로 더 커질 것입니다.
결론 — 섬에서 시작한 해법이 세계 전력망의 미래가 된다
아일랜드의 작은 섬나라 문제를 해결하기 위해 태어난 기술이 이제 AI 시대의 글로벌 전력망 위기에 대한 해답으로 주목받고 있습니다. 삼성을 비롯한 세계적 기업들이 그리드비욘드에 투자한 것은 배터리와 소프트웨어의 결합이 차세대 에너지 인프라의 핵심임을 시장이 인정한 신호입니다. AI가 전력을 먹고, 배터리가 그 충격을 흡수하고, 소프트웨어가 이 모든 것을 조율하는 에너지 생태계 — 그 미래가 지금 조용히 만들어지고 있습니다.
