구글이 배터리 스타트업에 1조원 투자한 진짜 이유

1조원. 구글이 스타트업 하나의 배터리 기술에 쏟아부은 금액이다. 단순히 데이터센터 전력을 확보하려는 것일까? 아니면 더 큰 그림이 있는 걸까?

구글은 이번 주 미네소타에 새로운 데이터센터를 건설한다고 발표했다. 특별한 점은 Form Energy라는 스타트업의 100시간 지속 배터리로 전력을 공급한다는 것이다. 이 '철-공기 배터리'는 300메가와트의 전력을 100시간 동안 연속으로 공급할 수 있다.

숨쉬는 배터리의 원리

Form Energy의 배터리는 말 그대로 '숨을 쉰다'. 산소가 셀 안으로 들어가 철을 녹슬게 하고, 이 과정에서 전자가 방출된다. 마치 철이 천천히 산화되는 과정을 배터리로 만든 것이다.

이 배터리는 1.4기가와트의 풍력발전과 200메가와트의 태양광 발전에서 나오는 전력의 흐름을 안정화시키는 역할을 한다. 바람이 불지 않거나 해가 지더라도 며칠간 안정적으로 전력을 공급할 수 있다는 뜻이다.

구글의 계산법

왜 구글은 이렇게 큰 돈을 투자했을까? AI 데이터센터의 전력 소비량이 폭증하고 있기 때문이다. ChatGPT 하나만 해도 일반 검색의 10배 전력을 소비한다. 구글의 Gemini, Microsoft의 Copilot까지 고려하면 전력 수요는 기하급수적으로 늘어날 수밖에 없다.

기존 리튬이온 배터리로는 한계가 있다. 몇 시간 정도만 지속되고, 가격도 비싸다. 하지만 Form Energy의 철-공기 배터리는 100시간 지속되면서도 상대적으로 저렴하다. 철은 리튬보다 훨씬 흔하고 저렴한 소재니까.

한국 기업들의 고민

이 소식이 국내 배터리 업계에는 적지 않은 충격이다. 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온 등 한국의 배터리 3사는 모두 리튬이온 배터리에 집중해왔다. 전기차용 배터리에서는 세계 최고 수준이지만, 장시간 에너지 저장용 배터리는 상대적으로 취약하다.

Form Energy는 웨스트버지니아에 공장을 세우고 본격적인 양산에 들어갔다. CEO 마테오 하라밀로는 이번 구글 계약을 발판으로 5000억원 규모의 투자를 유치하고 있다고 밝혔다. 내년 상장도 계획 중이다.

국내 기업들도 손을 놓고 있지는 않다. 포스코는 철강 부산물을 활용한 배터리 소재 개발에 나섰고, 한화솔루션은 ESS(에너지저장시스템) 사업을 확대하고 있다. 하지만 아직 100시간급 장시간 저장 기술은 없다.