BloombergNEF가 발표한 최신 보고서에 따르면, 태양에너지는 향후 10년 내에 석탄, 석유, 천연가스를 능가하여 세계 최대의 발전원이 될 것입니다. 동시에, 인공지능이 주도하는 데이터센터의 전력 소비 급증으로 인해 전력 시스템에서 화석 연료의 존재가 오랫동안 유지될 것입니다.

Bloomberg New Energy Finance의 에너지 경제학 책임자인 Matthias Kimmel은 인터뷰에서 "태양광이 경쟁에서 승리하고 있다"고 말하면서 태양광은 "무시하기에는 너무 저렴해졌기 때문에" 주로 경제적인 요인에 의해 변화가 일어난다고 강조했습니다. 보고서는 강력한 배출 감소 정책 추진이 없더라도 비용 편익 측면에서 태양 에너지가 전 세계 전력 구조를 빠르게 지배할 것이라고 지적합니다.

보고서는 이러한 추세를 설명하기 위해 파키스탄을 예로 들었습니다. 러시아의 우크라이나 침공과 세계 가스 가격이 급등한 후 파키스탄은 화석 연료 가격 충격에 대응하여 불과 2년 만에 약 25기가와트의 새로운 태양광 발전 용량을 추가했습니다. 보고서는 국가들이 배출 감소 목표를 달성하기 위해 보다 적극적인 정책 개입을 채택한다면 이러한 에너지 전환 과정이 더욱 가속화될 수 있다고 믿습니다.

자본 시장 수준에서 에너지는 수십 년 만에 가장 큰 성장 기회 중 하나로 간주되고 있으며 데이터 센터는 이러한 투자 흐름의 중심에 있습니다. Bloomberg New Energy Finance의 추정에 따르면 데이터 센터 관련 수요만으로도 약 1테라와트의 유틸리티 규모 태양광 발전, 400GW의 분산형 태양광 발전, 370GW의 가스 화력 발전, 110GW의 석탄 화력 발전 용량이 추가로 건설될 것으로 예상됩니다.

그러나 전력 시스템 안정성과 전력 공급 신뢰성의 필요성으로 인해 24시간 가동할 수 있는 천연가스와 석탄 전력은 여전히 ​​데이터 센터의 부하 공급에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다. Bloomberg New Energy Finance는 2050년까지 데이터 센터의 신규 발전량 중 약 51%가 천연 가스 및 석탄과 같은 화석 연료에서 나올 것이라고 예측합니다. 이는 기술 회사와 데이터 센터 개발자가 2050년 중반까지 어떤 에너지원이 경제적으로 생존 가능한지를 결정하는 데 "대형" 역할을 맡게 될 것임을 의미합니다.

보고서는 또한 이러한 전망이 확실하지 않으며, 장기에너지저장, 지열에너지, 신세대 원자력 기술 등 다양한 기술이 데이터센터 에너지 시장을 점유하려고 노력하고 있다고 지적했다. 장기 에너지 저장 측면에서 Google은 최근 신생 기업인 Form Energy가 제공하는 데이터 센터 프로젝트에서 약 10억 달러 상당의 100시간 에너지 저장 배터리를 구입했습니다. 이는 데이터 센터 시나리오에서 대규모 배터리 적용에 대한 중요한 시연을 제공합니다.

지열에너지와 원자력에너지도 자본시장의 긍정적인 반응으로 주목을 받고 있다. 지열 스타트업 Fervo Energy와 원자력 에너지 스타트업 X-energy는 이번 달 기업공개(IPO)에서 좋은 성적을 거두며 데이터센터 에너지 활용에 대한 잠재력에 대한 강한 기대를 불러일으켰습니다. 그러나 보고서는 이들 기술이 비용과 확장 속도 측면에서 단기적으로는 여전히 태양광발전과 치열한 경쟁에 직면할 것이라고 판단했다.

태양 에너지의 급속한 확장을 이끄는 핵심 요인 중 하나는 구성 요소 비용이 뚜렷한 멈출 조짐 없이 계속 하락하고 있다는 것입니다. Bloomberg New Energy Finance는 2035년까지 태양광 모듈 가격이 약 30% 더 하락하여 태양광 에너지가 석탄 및 가스 화력 발전소보다 비용 효율성이 더 높아질 것으로 예측합니다. 장기적으로 태양광 발전은 2050년까지 천연가스 발전의 2배 이상이 될 것으로 예상되며, 이는 글로벌 전력 시스템에서 지배적인 위치를 더욱 공고히 할 것입니다.

보고서는 태양 에너지 비용의 급격한 하락을 두 가지 핵심 동인으로 보고 있습니다. 첫째, 중국의 산업 정책은 오랫동안 태양광 발전에 편향되어 제조 산업에 보조금을 제공하고 생산 능력의 대규모 확장을 촉진하며 다수의 저비용 부품을 전 세계로 수출했습니다. 둘째, 대규모 제조에 따른 학습효과와 비용곡선 효과, 즉 누적 설비용량이 2배가 될수록 단가는 체계적으로 감소한다. Kimmel은 태양광 발전의 경우 "설치 용량이 두 배로 늘어날 때마다 비용이 낮아지며, 태양광의 경우 기존 경험보다 훨씬 더 빠르게 비용이 하락합니다"라고 말했습니다.

태양광 출력의 급증은 에너지 저장 시장의 경제적 궤도를 바꾸기 시작했습니다. Bloomberg New Energy Finance는 스페인과 이탈리아에서 낮 동안 전력망에 태양광 발전이 대규모로 유입되면서 낮 동안 전기 가격이 급락했으며 개별적으로 운영되는 태양광 발전소의 이윤폭이 크게 줄어들었다고 지적했습니다. 이러한 배경 속에서 태양광발전과 배터리를 동일 프로젝트에 동시에 배치해 낮에 저장한 전기를 전기요금이 비싼 시간대에 방출해 수익을 늘리는 '하이브리드 신재생 발전소' 건설에 눈을 돌리는 프로젝트가 늘고 있다.

개발 단계로 볼 때, 배터리 시장은 현재 2020년 태양광 산업과 거의 동일합니다. 작년에만 전 세계에 새로 설치된 그리드 규모 배터리 에너지 저장 용량이 112기가와트에 도달하여 에너지 저장이 공식적으로 '100기가와트 시대'에 진입했습니다. Bloomberg New Energy Finance는 이 수치가 2035년까지 거의 3배로 증가할 것으로 예상하며, Redwood Materials 및 Ford를 포함한 기업들이 신흥 부문이 제공하는 기회를 포착하기 위해 에너지 저장 사업에 뛰어들도록 압력을 가하고 있습니다.

보고서는 또한 이란과의 전쟁이 진행 중이라고 언급하지만, 분쟁이 발발했을 때 연구가 거의 완료되어 전쟁의 영향을 모델에 완전히 반영하기 어렵다고 지적했습니다. 팀은 지정학적 위험에 대한 고려 사항을 보완하기 위해 다양한 시나리오를 기반으로 전쟁 상황에서 국가의 에너지 수입 의존도 변화만 테스트했습니다.

소위 "경제 전환 시나리오"에서 배출 감소는 주로 경제적 요인(예: 재생 에너지 비용 하락)에 의해 주도되며, 국가는 에너지 구조를 조정하면서 시장 메커니즘을 통해 탄소 배출을 줄입니다. 이 모델은 이 시나리오에서 전통적인 산유국인 사우디아라비아를 포함한 모든 국가가 외국 에너지에 대한 의존도를 다양한 정도로 줄일 것임을 보여줍니다. 더 엄격한 규제와 정책이 심층적인 탈탄소화를 촉진한다고 가정하는 "순 제로 시나리오"에서 결과는 거의 모든 국가가 금세기 내에 에너지 수입 의존도에서 크게 또는 완전히 벗어날 수 있음을 보여줍니다.

Kimmel에 따르면, 이러한 결론은 현재의 비용 효율성 중심의 에너지 전환이 전 세계 온실가스 배출을 줄이는 데 도움이 될 뿐만 아니라, 에너지 자립도를 높이고 지정학적 위험을 줄이는 현실적인 길임을 보여줍니다. 그는 경제 논리와 정책 촉진의 이중 영향으로 태양 에너지, 에너지 저장 및 기타 무탄소 전력원의 배치 가속화가 글로벌 에너지 환경을 재편할 것이며 데이터 센터와 이를 뒷받침하는 거대 기술 기업이 이 과정에서 점점 더 중요한 역할을 할 것이라고 믿습니다.