[Hinews 하이뉴스] 인공지능(AI) 산업의 핵심은 반도체다. 엔비디아의 GPU가 없으면 AI도 존재할 수 없다는 말이 나올 정도다. 전 세계 투자자들은 앞다퉈 반도체 기업으로 몰려갔고, AI는 곧 ‘반도체 슈퍼사이클’이라는 기대감으로 이어졌다.
최근 시장에서 새롭게 주목받는 분야는 전력 산업이다. 세계 각국에서 AI 데이터센터 건설 경쟁이 벌어지면서 막대한 전력 수요가 발생하고 있기 때문이다. 전기를 얼마나 안정적으로 확보하느냐가 AI 산업 경쟁력 자체를 좌우하게 되면서 원전·변압기·송배전·에너지 인프라 기업들이 새로운 수혜 산업으로 떠오르고 있다. 실제 최근 국내 증시에서도 원전과 전력기기 관련 종목들이 강세를 이어가고 있다.
실리콘밸리에서는 이미 “AI의 끝은 전기”라는 말까지 나온다. 생성형 AI는 기존 IT 서비스와 비교할 수 없을 정도로 많은 전력을 소비한다. AI 모델을 학습시키기 위해서는 수천~수만 개의 GPU가 동시에 가동돼야 하고, 생성형 AI는 단순 검색 서비스와 달리 대규모 연산을 반복 수행해야 하기 때문이다. 여기에 서버에서 발생하는 열을 식히기 위한 냉각 시스템까지 더해지면서 데이터센터의 전력 사용량은 빠르게 증가하고 있다.
오픈AI·구글·마이크로소프트·메타 같은 글로벌 빅테크 기업들은 AI 경쟁에서 뒤처지지 않기 위해 데이터센터 투자 규모를 계속 확대하고 있다. 일부 AI 데이터센터는 중소도시 전체와 맞먹는 수준의 전력을 사용하는 것으로 알려졌다. 국제에너지기구(IEA) 역시 AI와 데이터센터를 향후 글로벌 전력 수요 증가의 핵심 요인 중 하나로 지목했다.
최근 시장에서 새롭게 주목받는 분야는 전력 산업이다. 세계 각국에서 AI 데이터센터 건설 경쟁이 벌어지면서 막대한 전력 수요가 발생하고 있기 때문이다. 전기를 얼마나 안정적으로 확보하느냐가 AI 산업 경쟁력 자체를 좌우하게 되면서 원전·변압기·송배전·에너지 인프라 기업들이 새로운 수혜 산업으로 떠오르고 있다. <사진 = 무료이미지 사이트 픽사베이>
AI 성장 속도 못 따라가는 전력망
문제는 AI 산업의 성장 속도를 현재 전력 인프라가 감당하지 못하고 있다는 점이다. AI 기업들은 더 많은 GPU와 더 거대한 데이터센터를 원하고 있지만, 정작 이를 떠받칠 전력망은 이미 한계에 가까워지고 있다는 분석이 나온다.
미국에서는 초고압 변압기 부족 현상이 심화되고 있고, 일부 지역에서는 전력 공급 문제로 데이터센터 건설 일정 자체가 지연되는 사례까지 나타나고 있다. AI 산업이 빠르게 팽창할수록 오히려 전력 인프라 부족이 새로운 병목현상으로 떠오르고 있는 셈이다.
이 같은 상황은 최근 원자력발전이 다시 주목받는 배경과도 연결된다. 태양광과 풍력은 친환경 에너지라는 장점이 있지만 발전량 변동성이 크다는 한계가 있다. 반면 원전은 대규모 전력을 장기간 안정적으로 공급할 수 있다. 24시간 멈추지 않고 돌아가야 하는 AI 데이터센터 입장에서는 현실적인 선택지가 될 수 있다는 의미다.
실제 글로벌 빅테크 기업들 역시 AI 시대 안정적인 전력 확보 방안을 놓고 원전과 장기 전력 계약에 관심을 보이는 분위기다. AI 산업 경쟁이 결국 ‘전력 확보 경쟁’으로 번지고 있다는 분석까지 나온다. “AI 호황의 비용, 결국 누가 부담하나”
하지만 AI 산업 확대가 반드시 긍정적인 방향으로만 흘러가는 것은 아니라는 우려도 커지고 있다. AI 산업이 새로운 성장동력이라는 기대와 달리, 막대한 전력 소비와 환경 부담, 사회적 비용까지 동시에 키우고 있다는 비판이 나오고 있기 때문이다.
실제 미국에서는 AI 데이터센터 증가 이후 전력 가격 상승 우려가 현실화되고 있다는 분석도 나온다. 일부 지역에서는 데이터센터 전력 수요를 감당하기 위해 대규모 전력 인프라 투자가 추진되고 있는데, 그 비용을 일반 가정과 기업이 함께 부담하게 되는 것 아니냐는 우려가 제기된다.
결국 빅테크 기업들의 AI 경쟁 비용을 시민들이 나눠서 떠안게 되는 구조 아니냐는 지적이다. AI 산업은 성장하지만 정작 그 과정에서 발생하는 전력망 부담과 사회적 비용은 일반 소비자에게 전가될 수 있다는 의미다.
환경 문제 역시 논란거리다. 전 세계가 탄소중립과 친환경 정책을 강조하고 있지만, 정작 AI 산업 확대를 위해 원전과 천연가스 발전 의존도를 다시 높이는 것이 모순이라는 지적이 나온다.
실제 미국 일부 지역에서는 데이터센터 전력 수요를 감당하기 위해 화석연료 발전소 증설 논의까지 이어지고 있다. AI 산업이 미래 산업이라는 이름 아래 또 다른 대규모 에너지 소비 산업으로 변하고 있는 것 아니냐는 비판이 나오는 이유다.
데이터센터 냉각 과정에서 사용되는 막대한 수자원 역시 새로운 문제로 떠오르고 있다. AI 서버는 엄청난 열을 발생시키기 때문에 대규모 냉각 설비가 필수적인데, 이 과정에서 상당한 양의 물이 사용된다. 일부 지역에서는 데이터센터의 물 사용량 증가로 주민들과 갈등이 발생하기도 했다. 첨단 산업이라는 화려한 이미지 뒤에 환경 비용과 사회적 비용이 함께 커지고 있다는 의미다.
그럼에도 글로벌 빅테크 기업들과 각국 정부는 AI 인프라 확대 경쟁을 멈추지 않고 있다. AI 산업 경쟁에서 뒤처질 경우 국가 경쟁력 자체가 흔들릴 수 있다는 위기감 때문이다.
결국 AI 시대 경쟁은 단순한 기술 경쟁을 넘어 누가 더 많은 전력을 안정적으로 확보할 수 있느냐의 경쟁으로 바뀌고 있다는 분석이 나온다. 이 과정에서 가장 큰 수혜 산업으로 떠오르는 곳이 원전·변압기·송배전·전력기기 산업이다. 과거에는 반도체가 AI 시대의 핵심 인프라였다면, 이제는 그 반도체를 움직일 전기 자체가 새로운 전략 자산이 되고 있다는 것이다.
다만 전문가들은 AI 산업이 지금처럼 무한정 성장하기는 쉽지 않을 수 있다고 보고 있다. 기술 발전 속도에 비해 전력망과 환경 인프라 확충이 지나치게 느리기 때문이다. 결국 AI 산업 역시 전력과 환경이라는 현실적 한계 앞에서 성장 속도가 조절될 가능성이 있다는 의미다.
한 에너지 업계 관계자는 “AI 산업은 이제 단순한 IT 산업이 아니라 국가 전력망과 에너지 정책 전체를 흔드는 수준까지 커지고 있다”며 “앞으로 AI 경쟁이 계속될수록 결국 누가 전기를 안정적으로 확보할 수 있느냐가 핵심 문제가 될 것”이라고 말했다.
