최근 뉴스에서 “GPU 26만장”, “AI 데이터센터 전력 대란” 같은 표현이 자주 보이면서, 분위기가 꽤 묵직하게 흘러가는 느낌이 있다. AI가 아주 먼 미래 이야기가 아니라 일상에 들어온 만큼, 전기 문제도 남 얘기처럼만 들리지는 않는다.
이번 글은 개인적인 주장이라기보다는, 그동안 보도된 내용과 에너지·IT 쪽 전문가들이 밝힌 의견을 가볍게 정리해 두려는 개인적 기록에 가깝다.
1. GPU는 전력을 얼마나 사용할까?
먼저 최신 AI용 GPU 여러 장이 들어가는 서버 랙이 사용하는 소비전력에 대한 자료들을 찾아보면, 정확하게 나와있지는 않지만 대략 서버 랙 하나가 수십~100kW 이상을 소비한다고 한다. 생각보다 작은 양은 아닌 것 같기는 하다.
이걸 바탕으로 일부 보도에서는 최근 뉴스에 언급되곤 했던 26만여개의 GPG소비전력을
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GPU 26만 장 → 수천 개 랙
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전체 전력 소비 → 수백 MW(메가와트) 수준
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데이터센터 냉각·전력 손실까지 포함한 지표(PUE)를 적용하면
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원전 1기 출력의 절반이 넘는 규모 쯤으로 추정하기도 했다.
내가 알기에 석탄화력 발전소의 일반적인 규모가 과거에 건설된 것은 대략 500MW, 비교적 최근에 건설된 것들은 1000MW정도이고, 원자력 발전소는 일반적으로 1기당 출력이 대략 1000MW 정도로 이해하고 있다.
수치만 놓고 보면 분명 적지 않은 양이라, 정치권 일각에서는 “이 정도면 전력 대란 아니냐”라는 우려를 공개적으로 제기하기도 했다. 하지만 에너지 관련 연구자들과 전력계통 쪽 전문가들 사이에서는, 이 숫자를 그대로 “당장 전기가 모자란다”는 결론으로 연결하는 건 조금 과한 해석일 수 있다는 지적도 여러 차례 나온 바 있다.
2. ‘전력망’ 관련 이슈들
기사와 인터뷰 내용들을 보면, 전문가들이 공통적으로 강조하는 키워드가 하나 더 있다. 바로 전력망이다.
GPU가 들어갈 AI 데이터센터는 이미 전력 수요가 높은 수도권에 몰려 있는 경우가 많다.
관련 자료에 따르면, 데이터센터 전력 사용의 상당 비율이 수도권에 집중되어 있고, 설립 신청까지 포함한 계획을 보면 이 비중은 더 높아질 가능성이 크다고 한다.
이 때문에 에너지·전력계통 관련 전문가들 사이에서는,
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“전체 발전량이 부족하다기보다는
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특정 지역 전력망(송전·배전선)이 감당해야 할 부담이 커질 수 있다”
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“특히 수도권은 이미 포화 상태에 가깝고,
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신규 송배전선 건설에는 수년 이상이 걸리는 만큼
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데이터센터를 어디에 지을지, 어떻게 분산할지에 대한 고민이 필요하다” 는 의견이 자주 인용된다고 한다.
이러한 배경 때문에 GPU 자체의 수량보다는 “어떤 지역에, 어느 정도 규모로 분산시키는가 하는 것이 전력 필요량 추정에 있어서 중요한 요인이 될 것으로 본다고 한다.
3. AI 데이터센터의 전력사용은 늘 일정할까?
인공지능 연산은 크게 훈련(Training)과 추론(Inference)으로 나눌 수 있는데,
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훈련 단계는 GPU 사용량과 전력 소비가 매우 크지만
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일정 기간에 집중되어 발생하는 특성이 있고
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추론 단계는 개별 요청당 전력 사용이 상대적으로 작고
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시간대에 따라 부하가 달라질 수 있다는 것이다.