에너지

AI의 에너지 수요가 글로벌 공급망을 불안정하게 할 수 있다

myinfo3482-1 2025. 7. 6. 09:28

 

출처

  1. Financial Times: “AI’s energy demands could destabilise global supply, warns world’s largest transformer maker” (2025년, 구체적 날짜 미확인, 유료 기사)
  2. MIT Technology Review: “We did the math on AI’s energy footprint. Here’s the story you haven’t heard” (2025년 5월 20일)

출처: https://www.technologyreview.com/2025/07/04/1119711/the-download-indias-ai-independence-and-predicting-future-epidemics/

내용 요약

세계 최대 변압기 제조업체의 수장은 AI의 급증하는 에너지 수요가 전 세계 전력망과 공급망을 불안정하게 할 수 있다고 경고했다. 변압기는 전력망에서 전기를 효율적으로 전달하는 핵심 장비인데, AI 데이터센터의 전력 수요가 폭증하면서 변압기 공급이 따라가지 못하고 있다. 이는 전력망 과부하와 공급망 병목현상을 초래할 수 있다.

MIT Technology Review에 따르면, AI의 에너지 소비는 특히 추론(사용자가 AI를 사용하는 단계)에서 크게 늘고 있다. AI 추론이 전체 AI 전력 사용의 80~90%를 차지하며, 데이터센터는 미국 전력 수요의 4.4%를 소비한다(2018년 1.9%에서 증가). 2028년까지 이 비율은 6~12%까지 치솟을 수 있다. 예를 들어, GPT-4 같은 대형 모델은 1조 개 이상의 파라미터를 가지며, 복잡한 요청(창작 글쓰기 등)은 단순 요청(농담 생성 등)보다 9배 더 많은 에너지를 사용한다. 이미지나 비디오 생성 AI는 확산 모델을 사용해 더 많은 전력을 소모한다.

데이터센터는 냉각을 위해 많은 물을 필요로 하며, 네바다 같은 건조 지역에서는 물 부족 문제를 일으킨다. 메타, 마이크로소프트, 오픈AI 같은 기업은 핵발전소 재가동(예: 쓰리 마일 아일랜드)이나 신규 데이터센터 건설(스테이트게이트 프로젝트, 5000억 달러 투자)로 대응하려 하지만, 이는 석탄·가스 발전 증가로 이어져 탄소 배출 목표에 역행할 수 있다. AI 기업들은 에너지 사용량 공개에 소극적이며, 표준화된 측정법이 없어 정확한 영향 파악이 어렵다.

시사점

  1. 전력망의 취약성: AI 데이터센터의 전력 수요 급증으로 변압기 같은 핵심 장비의 공급 부족이 전력망 안정성을 위협한다. 이는 정전이나 전력 공급 중단 문제를 일으킬 수 있다.
  2. 환경적 문제: AI의 에너지 소비는 탄소 배출 증가로 이어질 수 있다. 핵발전이나 재생에너지 확대가 필요하지만, 단기적으로 화석연료 의존이 늘어날 가능성이 크다. 이는 기후 목표 달성에 걸림돌이다.
  3. 공급망 병목현상: 변압기, 칩, 냉각 시스템 같은 AI 인프라 부품의 공급이 수요를 못 따라가며 글로벌 공급망에 부담을 준다. 이는 AI뿐 아니라 다른 산업에도 영향을 미칠 수 있다.
  4. 투명성 부족: AI 기업들이 에너지 사용 데이터를 공개하지 않아 실제 환경 영향을 파악하기 어렵다. 표준화된 측정법과 규제가 필요하다.
  5. 지속 가능한 대안: AI의 에너지 효율성을 높이는 기술(효율적인 칩, 최적화된 모델)과 재생에너지 사용 확대가 시급하다. AI를 에너지망 최적화(재생에너지 예측, 부하 관리)에 활용하면 기후 목표와 AI 발전을 조화시킬 수 있다.

쉽게 풀어서

AI는 엄청난 전기를 사용하는 기술이다. 챗GPT 같은 AI를 한 번 사용할 때 스마트폰 충전 정도의 전기가 필요하고, 이미지나 비디오를 만들 때는 훨씬 더 많이 쓴다. AI를 돌리는 데이터센터는 이미 전 세계 전기의 4% 이상을 쓰고 있고, 몇 년 뒤엔 10% 넘을 수도 있다. 이 전기를 공급하려면 변압기 같은 장비가 필요한데, 지금 수요가 너무 많아서 만들기가 부족하다. 이 때문에 전력망이 버티지 못하거나 정전이 생길 수 있다.

게다가 데이터센터를 식히느라 물도 많이 쓰고, 전기를 만들기 위해 석탄이나 가스를 더 쓰면 지구 온난화가 악화된다. 이 문제를 해결하려면 AI가 전기를 덜 쓰도록 기술을 개선하거나, 태양광·풍력 같은 깨끗한 에너지를 더 많이 써야 한다. AI 기업들이 에너지 사용량을 투명하게 공개하고, 정부가 규제를 만들어야 한다. AI는 편리하지만, 이대로 가다간 전력망과 환경에 큰 부담이 될 수 있다.