인공지능(AI) 데이터 센터의 전력 수요가 급증하면서, 테크 기업들은 안정적이고 청정한 에너지원으로 주목받고 있는 원자력 발전소와의 협력을 모색하고 있다. 이러한 협력은 전력 가격과 탄소 배출 감소 목표에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 데이터센터 전력 소비 원자력 에너지 필요성 부각에 대해서 정리해봤다.
데이터센터 전력 소비 원자력 에너지 필요성 부각
빅테크 기업의 원자력 에너지 도입 배경
빅테크 기업들이 원자력 에너지를 도입하려는 배경에는 증가하는 AI 데이터 센터의 전력 수요가 있다. AI 데이터 센터는 전통적인 데이터 센터보다 훨씬 많은 전력을 필요로 한다. 이에 따라 전력 수요 예측이 상향 조정되고 있으며, 이는 전력망 구조를 재편하는 요인이 되고 있다.
아마존의 원자력 에너지 도입 사례
아마존 웹 서비스(AWS)는 미국 최대의 원자력 발전소 소유주인 Constellation Energy와 협력하여 동부 해안에 위치한 데이터 센터에 청정하고 안정적인 원자력 에너지를 공급받고자 협상을 진행 중이다. 이는 AI 붐에 대응하기 위한 노력의 일환으로, 원자력 에너지의 도입을 통해 지속 가능한 에너지를 확보하려는 전략이다. AWS는 이미 펜실베이니아 주 루저른 카운티의 세일럼 타운십에 위치한 2.5 기가와트(GW) 원자력 발전소 인접 1,200에이커 규모의 데이터 센터 캠퍼스를 인수한 바 있다.
전력 수요와 가격에 미치는 영향
월스트리트 저널(WSJ)은 AI 데이터 센터의 전력 수요가 기존의 전력 자원을 effectively diverting 하고 있으며, 이는 다른 소비자들의 전력 가격을 상승시킬 수 있다고 지적했다. AI 데이터 센터의 전력 수요가 급증하면서, 기존 전력 자원의 분배에 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해서는 추가적인 원자력 발전소 건설이 필요하며, 이는 고급 소형 모듈형 원자로(Advanced Small Modular Reactors) 디자인이 유력하다.
전력 성장 전망
북미 전력 신뢰도 공사(NERC)의 최근 추정에 따르면, 향후 5년간 전력 성장률은 2.6%에서 4.7%로 증가할 것으로 보인다. 이는 AI 데이터 센터, 경제의 전기화, 리쇼어링(reshoring) 노력 등으로 인해 주요 유틸리티들이 예측을 상향 조정했기 때문이다. NERC의 2022년 장기 신뢰성 평가(2022 Long-Term Reliability Assessment)와 2023년 전력 수요 평탄화 시대의 종말 보고서(The Era of Flat Power Demand is Over)는 이러한 성장 전망을 뒷받침한다.
데이터 센터 전력 소비
맥킨지의 자료에 따르면, AI 데이터 센터의 전력 소비는 전통적인 데이터 센터에 비해 매우 많다. 이러한 수요는 원자력 발전소의 필요성을 더욱 부각시키고 있다. 데이터 센터 전력 소비는 기가와트(GW) 단위로 측정되며, 이는 전체 전력 소비에서 상당한 비율을 차지하고 있다.
원자력 발전소 부활 및 정부의 대응
테크 기업들의 원자력 에너지 도입 추진은 폐쇄 예정이었던 발전소의 재가동을 유도하고 있다. 백악관은 역사적인 반전 정책을 통해 원자력 발전소의 부활을 모색하고 있다. 예를 들어, 미국은 최초로 폐쇄된 원자력 발전소를 재가동하기 위한 새로운 정책을 개발 중이다. 이는 원자력 에너지의 중요성을 다시금 인식하게 만드는 계기가 되고 있다.
Constellation Energy의 계획
Constellation Energy의 사장 겸 CEO인 조셉 도밍게즈는 펜실베이니아에서 일리노이까지의 광대한 지역이 전력 과잉 상태에 있으며, 이러한 지역들이 AI 데이터 센터의 잠재적인 부지로 사용될 수 있다고 밝혔다. 이는 원자력 에너지를 통해 AI 데이터 센터의 전력 수요를 충족시키려는 노력의 일환이다.
전력 가격 상승과 해결 방안
AI 데이터 센터의 전력 수요 증가로 인해 기존 전력 자원이 오프그리드(off-grid)로 전환되면서 소비자들의 전력 가격이 상승할 가능성이 있다. 이를 해결하기 위해서는 더 많은 원자력 발전소를 건설해야 하며, 소형 모듈형 원자로의 도입이 유력한 해결책으로 떠오르고 있다.
마치며
테크 기업과 원자력 발전소 간의 협력은 AI 데이터 센터의 급증하는 전력 수요를 충족시키기 위한 필수적인 전략으로 자리 잡고 있다. 이러한 협력은 전력 가격과 탄소 배출 감소 목표에 중요한 영향을 미칠 수 있다. 전력 성장 전망이 상향 조정되고 있는 가운데, 원자력 에너지는 청정하고 안정적인 에너지원으로서 그 중요성을 더욱 부각시키고 있다. 따라서 더 많은 원자력 발전소의 건설과 소형 모듈형 원자로의 도입은 앞으로의 전력 수요를 충족시키는 데 중요한 역할을 할 것이다.