AI·데이터센터 전력난, 빅테크 기업들 신재생·원자력 발전소 건설 나서

중국 시나닷컴 금융경제 뉴스 부문인 신랑재경은 12일(현지시각) 인공지능(AI) 시대의 컴퓨팅 파워와 에너지 문제를 집중 조명했다.

보도에 따르면 AI 기술의 급속한 발전으로 데이터센터의 전력 수요가 급증하면서 빅테크 기업들이 원자력과 재생에너지 발전소 건설에 나서고 있다.
오픈AI 샘 알트만 최고경영자(CEO)는 최근 백악관 회의에서 "우리는 더 많은 에너지가 필요하고, 더 빨라야 한다"고 강조했다. 엔비전테크놀로지그룹의 장레이 회장은 '2024 CCTV 금융경제 새해맞이 연설'에서 "인공지능 시대에 접어든 오늘날 원래의 에너지가 지능을 만들 수 있고, 초에너지와 컴퓨팅 파워만이 초지능을 만들 수 있으며, 인공지능의 종말은 실제로 에너지"라고 지적했다.

신테시아(Synthesia)에 따르면 엔비디아의 AI 서버는 연간 최소 85.4테라와트시(TW)의 전기를 필요로 하며, 이는 네덜란드에서 1년 동안 사용하는 전력과 맞먹는다. 전기동력연구소(EPRI)는 챗GPT의 각 요청이 일반 구글 검색보다 10배 많은 에너지를 소비하며, 2030년까지 데이터센터가 미국 전체 전력 생산량의 최대 4%를 소비할 것으로 전망했다.

미국 에너지부는 2027년까지 새로운 데이터센터의 50%가 전력 부족에 직면할 것으로 예측했다. 국제에너지기구(IEA)는 데이터센터와 AI 산업의 전 세계 전력 수요가 2026년까지 두 배로 증가할 것으로 예상했다. 미국의 경우 2030년까지 데이터센터 전력 수요가 35기가와트(GW)에 달할 것으로 보이며, 이는 2022년 수요의 거의 두 배 수준이다.
알트만과 AI 업계 리더들은 ‘인프라는 운명이다’(Infrastructure Is Destiny)라는 제안서를 공동 작성해 미국 정부에 각각 최대 1000억 달러 규모의 5GW급 발전소 다수 건설을 촉구했다.

빅테크 기업들도 독자적인 전력 확보에 나섰다. 아마존은 펜실베이니아주에 원자력 발전소 인근 데이터센터를 구축했으며, 소형모듈원자로(SMR) 개발에 5억 달러 이상을 투자하기로 했다. 아마존웹서비스(AWS)는 버지니아 유틸리티 기업 도미니언 에너지와 노스 애나 원자력 발전소 인근 SMR 개발을 위한 계약을 체결했다.

마이크로소프트는 2028년 폐쇄된 스리마일 아일랜드 원자력 발전소를 재가동하기로 합의했다. 구글은 에너지 기업 인터섹트 파워, 투자회사 TPG 라이즈 클라이메이트와 함께 200억 달러 규모의 재생에너지 산업단지 조성을 발표했다. 첫 번째 캠퍼스는 2026년 부분 가동을 시작해 2027년 완공될 예정이다.
구글 데이터센터 에너지 글로벌 책임자인 아만다 피터슨 코리오는 "AI의 규모는 데이터센터 개발을 완전히 재고할 수 있는 기회를 제공한다. AI의 잠재력을 실현하려면 증가하는 전기 수요를 충족하기 위해 새로운 청정 에너지원을 사용해야 한다"고 밝혔다.

업계는 에너지 효율화를 위한 기술 혁신도 추진하고 있다. AI 모델 개발에서도 에너지 효율화 사례가 나오고 있다. 공식 발표된 딥시크 V3(DeepSeek V3) 모델은 14.8테라바이트 규모의 고품질 데이터로 사전 훈련을 마쳤음에도 라마3(Llama 3)의 컴퓨팅 성능의 11분의 1만 사용한 것으로 나타났다.

엣지 컴퓨팅은 컴퓨팅 작업을 최종 장치와 가까운 곳에 분산해 중앙 집중식 데이터센터 의존도를 줄이고 있다. 액체 냉각과 침수 냉각 기술은 데이터센터의 에너지 소비와 운영비용 절감에 기여하고 있다. 양자컴퓨팅은 낮은 에너지 소비로 특정 작업을 수행할 수 있어 에너지 병목 현상 해결의 대안으로 주목받고 있다.

한편, 에너지 소비와 함께 데이터센터의 물 소비도 급증하고 있다. 홍콩 소재 싱크탱크 차이나 워터 리스크에 따르면, 현재 중국 본토 430만개 데이터센터 캐비닛의 물 소비량은 약 13억 입방미터로 톈진시 주민 물 소비량의 1.9배에 달한다. 이는 2030년까지 1130만개 캐비닛으로 증가해 30억 입방미터 이상의 물을 소비할 것으로 전망된다. 보고서는 챗봇이 기존 검색에 비해 물 소비를 20배까지 급증시킬 수 있다고 지적했다.

중국 매체는 그간 에너지 부족 문제 조명에 집중된 시각을 물 문제로까지 확대한 측면에서 주목할 가치가 있다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com