“AI, 전기 먹는 하마 아냐…석탄·원전 필요 없어”

▲인공지능 회로 기판 이미지. 사진=픽사배이

인공지능(AI)은 막대한 양의 전력을 소비하는 '전기 먹는 하마'로 알려졌지만 실제로는 그렇지 않다는 주장이 일본 재생에너지연구소에서 제기됐다. 인터넷 사용량이 폭증했던 2000년~2010년에 전력소비 증가율이 5%에 불과했던 것과 비슷할 양상을 보일 것이라는 예측이다. 연구소는 AI 때문에 석탄발전을 유지하고 원전을 증설해야 한다는 주장도 근거가 없다고 일축했다.

6일 에너지업계에 따르면 일본 재생에너지연구소의 마사야 이시다 디렉터는 최근 'AI의 성장이 전력 수요와 공급에 부정적 영향을 주지 않을 것, 심지어 100% 재생가능에너지로 공급 가능'이라는 칼럼을 통해 “과거를 돌이켜 보면, AI 관련 제품과 서비스의 확대는 전기 수요를 상당한 수준으로 증가시키지 않을 것으로 보인다"고 주장했다.

마사야 디렉터가 이러한 주장을 펼친 근거는 AI와 양상이 비슷한 인터넷의 사용량이 급증했던 시기에 전력 수요가 그리 크게 증가하지 않았다는 점을 바탕으로 하고 있다. AI와 인터넷은 모두 데이터센터를 필요로 하고, 반도체 사용을 늘어나게 한다.

마사야 디렉터는 “일본의 인터넷 사용자 수는 1997년 인구의 9.2%에서 2000년에는 37.1%, 2005년 70.8%에 이르렀고, 이후로도 꾸준히 증가해 오늘날 대부분의 사람들이 매일 다양한 인터넷 기반 서비스를 이용하고 있다. 명백히 이러한 개인컴퓨터, 스마트폰 및 인터넷에 연결되는 다른 장치의 대규모 확장으로 인해 데이터센터 및 반도체 수요도 크게 증가했다"고 밝혔다.

반면, “국내 전기 소비는 1990년부터 2007년까지 점진적으로 증가했다. 2000년부터 2005년까지 전기 소비는 5%만 증가했다"고 설명했다.

▲일본의 연도별 인터넷 사용 인구율(위)과 연도별 전력 소비량. 자료=일본 재생에너지연구소

일본의 인터넷 사용량은 더욱 증가하고 있음에도 불구하고 일본의 전력 소비량은 2007년을 정점으로 하락세를 보이고 있다.

마사야 디렉터는 “인터넷의 대규모 성장에도 불구하고 일본의 총 전기 소비량은 감소했다. 특히 대부분의 인구가 매일 업무 및 사적 용도로 인터넷을 장시간 사용하고 있다는 점을 고려할 때 이는 특히 주목할 만한 사실"이라며 “인터넷에 연결된 장치 수와 다양한 서비스의 사용자 수가 계속 증가함에도 불구하고 전기 공급과 수요는 대부분 변화하지 않은 상태로 유지됐다"고 설명했다.

인터넷 사용량 증가가 전력 소비 증가로 이어지지 않은 이유는 3가지로 분석됐다. 반도체 성능 향상, 인터넷 사용 증가로 비즈니스 효율성 증가, 해외 데이터센터 이용 증가가 그것이다.

그는 “반도체 성능은 1.5년에서 2년마다 두 배씩 그리고 10년에 100배로 증가하고 있다. 이를 통해 대규모 데이터 처리는 매우 적은 전력으로 수행할 수 있다. 또한 인터넷은 많은 비즈니스 프로세스를 획기적으로 효율적으로 만들었다. 기업의 영업 시간이 단축은 에어컨, 조명, 장비 제어용 에너지를 절약할 수 있다"며 “인터넷 정보 처리는 반드시 일본 내에서 이뤄질 필요는 없다. 데이터는 외국의 데이터센터에서 처리될 수 있다"고 설명했다.

마사야 디렉터는 AI로 인해 전력 수요가 늘어나지 않을 것이기 때문에 석탄발전을 유지하고 원전을 늘릴 필요가 없다고 강조했다.

그는 “AI로 인해 대규모 전력 소비 시대가 도래하더라도 거의 추가적인 발전 비용이 없이 공급하는 능력은 필수적"이라며 “이 전제 조건은 연료가 필요하지 않은 태양, 풍력 같은 재생에너지원을 이용해야 만 충족될 수 있다. 일본의 에너지전략에서 AI의 전력 공급을 위해 원전 및 석탄발전에 집중하는 것은 심각한 실수가 될 것"이라고 경고했다.

일본 재생에너지연구소는 손정의 소프트뱅크 회장 주도로 설립된 연구소로, 탄소중립 달성을 위해 재생에너지를 적극 보급해야 한다고 강하게 주장하고 있다. 2011년 설립돼 24명의 전문 연구원을 두고 있다.

일본 재생에너지연구소의 문제 제기는 우리나라에 더 큰 영향을 미칠 수 있다. 최근 발표된 11차 전력수급기본계획(2024~2038년) 실무안에서는 AI로 인한 전력수요 때문에 원전 증설이 필요하다는 내용이 들어갔기 때문이다.

실무안에서는 “향후 투자 급증이 예상되는 반도체 산업, AI 확산으로 큰 폭 증가가 예상되는 데이터센터, 산업부문을 중심으로한 전기화 수요 등 계량모형이 예측한 추세 이상으로 증가할 것으로 예상되는 전력수요를 합산해 2038년 16.7GW의 전력수요를 추가로 반영했다"며 “특히 AI의 영향으로 반도체 및 데이터센터의 전력수요가 2030년에는 2023년 수요의 2배 이상으로 증가할 것으로 전망됐다"고 밝혔다.

이 같은 수요를 충족하기 위한 신규 발전설비로 대형 원전 최대 3기, 소형모듈원자로(SMR) 1기(실증분 반영), LNG 열병합 발전 등이 필요하다고 실무안은 제시했다.

윤병효 기자 chyybh@ekn.kr