▲ ABB보고서 표지 [출처=ABB]

스위스 ABB에 따르면 보스턴컨설팅그룹(Boston Consulting Group)과 공동 개발한 하이브리드 AC/DC 전력의 전략적 근거 : 차세대 전기 아키텍처로의 전환 설계(The Strategic Case for Hybrid AC/DC Power: Shaping the Transition to the Next Electrical Architecture)를 발표했다.

보고서는 직류(DC) 기술이 산업, 상업 및 디지털 인프라의 주변부에서 핵심으로 부상하고 있다고 강조했다. 또한 향후 2~3년 동안 기업 리더와 정책입안자가 내리는 결정이 누가 이러한 전환을 주도하고 누가 그 전환을 이어받게 될지를 좌우할 것이라고 주장한다.

미래의 배전은 교류(AC)와 직류 가운데 하나를 선택하는 문제가 아니라 2개 기술의 강점을 결합하는 하이브리드 시스템이 될 것이다.

AC는 대부분의 송전망과 지역 배전망의 중추로 남겠지만 많은 주요 에너지원과 부하가 이미 본래 직류 기반으로 작동하는 시설 내부에서는 DC의 역할이 점점 더 중요해질 것으로 예상된다.

태양광 발전 시스템, 배터리, 전기차, AI 데이터센터, 다수의 산업 자동화 시스템을 포함한 가장 빠르게 성장하는 기술은 본질적으로 DC 기반이다.

이러한 기술의 규모가 확대됨에 따라 발전, 저장, 소비 사이의 전력 변환 단계를 줄이면 효율을 높이고 기존 전력망 연결의 활용 가능한 용량을 확대하며 통합을 단순화할 수 있다.

보고서는 AI 데이터센터를 DC 도입을 가장 빠르게 촉진하는 요인 중 하나로 지목한다. AI 워크로드가 전력 밀도 요구사항을 지속적으로 높이면서 기존 전기 아키텍처는 실질적인 한계에 도달하고 있다.

보고서에 따르면 800V DC 배전은 차세대 AI 인프라의 핵심 아키텍처로 부상하고 있가., 운영자가 제한된 전력망 연결 용량 내에서 컴퓨팅 용량을 극대화하는 동시에 에너지 효율을 향상할 수 있도록 한다.

동시에 이러한 변화는 다른 여러 주요 산업에도 관련이 있으며, 이번 연구는 데이터센터를 넘어 다양한 기회를 제시한다.

자동화 집약형 제조시설과 상업용 건물, 장기적으로는 건물 부문에서도 변환 손실 감소, 현장 재생에너지 및 저장 시스템의 보다 효과적인 통합, 운영 유연성 향상을 통해 DC 시스템 또는 서브시스템의 이점을 누릴 수 있다.

사업성이 가장 높은 분야에서 보다 폭넓은 도입을 가능하게 하려면 공통 기술, 조화된 표준, 대규모 구현을 지원할 수 있는 인력 역량이 필요하다.

AC와 DC는 각각 중요한 역할을 하며 2개 기술을 함께 활용하면 더욱 효율적이고 복원력이 뛰어나며 미래에 대비된 전기 시스템을 구축할 수 있다”고 말했다.

보고서에서 ABB와 BCG는 DC 도입을 늦춰 온 몇 가지 오랜 오해도 다뤘다. 양사는 규모, 안전성, 경제성에 대한 우려가 오늘날 기술의 실제 역량보다는 시대에 뒤떨어진 가정을 반영하는 경우가 점점 더 많다고 결론지었다.

대신 파편화된 표준과 DC 전문 역량 부족이 도입을 가속화하기 위해 시급히 해결해야 할 주요 과제로 지목됐다. 

전체 보고서는 다음에서 확인할 수 있다:
https://www.abb.com/global/en/company/innovation/hybrid-ac-dc-power