두산퓨얼셀이 ㈜두산의 미국 자회사 하이엑시엄(HyAxiom)에 AI 데이터센터용 연료전지를 공급하며 미국 전력 시장에 처음 진출한다. 이번 프로젝트는 하이엑시엄이 미국 내 데이터센터향 연료전지를 수주하면서 성사됐으며, 양사는 이번 기회를 통해 급성장하는 북미 전력시장에서의 본격적인 성장 발판을 마련했다.

두산퓨얼셀은 하이엑시엄(HyAxiom)과 5,014억 원 규모의 PAFC(Phosphoric Acid Fuel Cell, 인산형 연료전지)를 공급하는 계약을 체결했다고 2일 공시했다. 제품은 올해 하반기부터 2028년 상반기까지 하이엑시엄에 순차적으로 납품되며, 하이엑시엄은 이를 미국 내 AI 데이터센터에 공급한다.

하이엑시엄은 연구개발(R&D)뿐 아니라 북미·유럽 지역의 영업, 엔지니어링, 프로젝트 수행, 시운전, LTSA(장기 유지보수 및 서비스) 등을 담당하고 있다. 두산퓨얼셀은 연료전지 시스템의 글로벌 생산 거점인 익산공장을 기반으로 800MW 이상의 설치 실적을 보유하고 있으며, 하이엑시엄을 비롯한 국내외 고객사에 제품을 공급할 뿐만 아니라 국내를 포함한 아시아 지역에서 영업, LTSA 등을 수행하고 있다.

이번 계약의 배경에는 미국 내 전력 병목 현상이 있다. AI 데이터센터의 전력 수요 증가 속도가 발전소·송배전망 건설 속도를 앞지르면서, 빠른 전력 확보가 AI 경쟁의 핵심 변수로 떠올랐다. 송배전망 증설은 수년이 걸리는 반면 데이터센터 구축은 통상 18개월 안팎에 완료된다. 이 시간 격차를 메우기 위해 글로벌 빅테크들은 데이터센터 인근에 자체 발전설비를 두는 ‘온사이트(On-Site) 전원’* 방식을 확대하고 있으며, 연료전지가 그 유력한 대안으로 부상하고 있다.

*온사이트(On-Site) 전원: 전력이 필요한 현장에 직접 설치·운영하는 분산형 전원으로, 송배전 부담을 줄이면서 에너지 효율과 전력 공급 안정성을 높일 수 있는 솔루션.

두산퓨얼셀의 이번 연료전지 수출은 북미 데이터센터 시장이 요구하는 높은 성능 기준을 충족했다는 점에서도 의미가 크다. 두산퓨얼셀 연료전지는 높은 발전 효율과 24시간 연속 운전 특성을 바탕으로 데이터센터가 요구하는 전력 신뢰성, 유지보수 편의성, 부하 대응성을 전반적으로 충족한다.

특히 두산퓨얼셀과 하이엑시엄은 긴밀한 협력을 통해 계약 후 1년 내외에 미국 고객 사이트에 설치를 완료할 수 있어 데이터센터 구축 일정에 맞춰 전력을 적기에 공급할 수 있다. 모듈형 구조를 기반으로 전력 수요 증가에 따라 단계적으로 증설할 수 있는 확장성도 갖췄다.

이 외에도 고객의 니즈에 따라 필요시 연료전지 발전 과정에서 나오는 열을 흡수식 냉동기, 히트펌프 등과 연계하면 데이터센터 냉각에도 활용할 수 있다. 데이터센터 전력의 상당 부분이 냉각에 쓰이는 만큼, 발전과 냉각을 함께 고려하는 통합 솔루션은 PAFC의 차별점이다. 나아가 그린수소 인프라가 확충되면 설비 개조를 통해 수소 연료 모델로 전환할 수 있어 탄소중립 목표 달성에도 기여할 수 있다.

두산퓨얼셀의 경쟁력은 정부의 수소경제 육성 정책과 국내 산업 생태계의 협력을 기반으로 축적됐다. 2020년 세계 최초로 제정된 ‘수소법’과 2022년 법 개정으로 근거가 마련돼 2023년 개설된 수소발전 입찰시장(CHPS) 등이 국내 연료전지 산업의 성장 기반을 마련했고, 두산퓨얼셀은 국내 협력사들과 기술 고도화 및 공급망 경쟁력을 함께 쌓아 왔다. 두산퓨얼셀은 연간 약 275MW 규모의 생산능력(Capa)을 선제적으로 확보한 데 이어, 향후 수요 확대에 대비해 추가 증설도 검토하고 있다.

두산퓨얼셀 관계자는 “이번 계약은 AI 시대 데이터센터의 전력 병목 문제를 해결할 수 있는 자가전력(Behind The Meter, BTM) 솔루션으로서 핵심 시장인 미국에서 경쟁력을 확인한 것”이라며 “이를 발판으로 신속한 공급과 단계적 확장성을 앞세워 북미 시장에서 추가 수주를 확대해 나가겠다”고 말했다.