젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 방한을 계기로 차세대 GPU 공급 확대와 인공지능(AI) 팩토리 구축, 피지컬 AI 협력 등 한국 AI 산업의 새로운 성장 청사진이 구체화되고 있다.
그러나 이러한 청사진이 현실화되기 위해서는 전력과 인프라 확보가 필수적이며, 이를 위해 비수도권 전기요금 차등화와 송전망 확충 등 해결해야 할 과제도 적지 않다는 지적이 나온다.
AI 팩토리 시대…커지는 전력 수요
젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)가 5일 서울 마포구 홍익대 인근 고깃집에서 국내 기업 총수들과 만나 '삼쏘(삼겹살·소주) 회동'을 마치고 취재진 앞에서 포즈 취하고 있다. 왼쪽부터 LG그룹 구광모 회장, 네이버 이해진 의장, 황 CEO, SK그룹 최태원 회장. 황진환 기자
14일 과학기술정보통신부와 업계 등에 따르면 정부는 지난 8일 젠슨 황 CEO와의 회동에서 AI 팩토리 구축과 차세대 GPU '베라 루빈(Vera Rubin)'의 한국 우선 공급 등을 논의했다.
그러나 AI 인프라 확대 논의가 본격화될수록 전력 문제가 핵심 변수로 떠오르고 있다. 초대형 AI 데이터센터와 AI 팩토리가 늘어날수록 막대한 전력을 안정적으로 공급해야 하기 때문이다.
배 부총리는 지난 8일 서울 신라호텔에서 기자들과 만나 AI 데이터센터 전력 수급 문제와 관련해 "기가와트(GW)급 이상, 지금 논의되는 메가와트(MW)급을 넘어서는 규모가 된다면 전력 전용 요금제를 만들 수도 있다"며 "이 부분은 기후에너지환경부와 적극적으로 협력해 나갈 것"이라고 말했다.
배 부총리가 언급한 전력 전용 요금제는 일반 산업용 전기요금과 별도로 AI 데이터센터의 초대형 전력 소비 특성을 반영한 전용 요금 체계를 의미한다.
결국 AI 데이터센터가 24시간 대규모 전력을 사용하는 만큼 전력망 투자 비용과 수요 관리 부담을 반영해 별도 요금을 적용하는 방안이 정부 차원에서 검토되고 있는 것으로 풀이된다.
"전기요금부터 바꿔야"…비수도권 분산 과제
그러나 전문가들은 전력 전용 요금제가 전력 사용 비용을 조정하는 수단일 뿐, 전력 공급 부족 문제를 해결하는 대책은 아니라고 지적한다.
오히려 데이터센터를 전력이 남는 지역으로 유도할 수 있는 지역별 차등요금제 도입이 더 시급하다는 의견이 나온다.
박종배 건국대 전기전자공학부 교수는 "전력 공급 여력이 있는 지역으로 AI 데이터센터를 유도할 필요가 있다"며 "재생에너지가 남는 호남 지역이나 원전 인근 지역으로 AI 데이터센터를 유도하려면 지역별 전기요금 체계를 조속히 정착시켜야 한다"고 강조했다.
정부 역시 비수도권 중심의 AI 인프라 확산을 유도하기 위해 이른바 '강소형 AI 데이터센터' 정책을 추진하고 있다.
강소형 AI 데이터센터는 지역 중소기업과 대학, 연구기관 등이 AI 컴퓨팅 자원을 활용할 수 있도록 하는 소규모 거점 시설이다. 초대형 데이터센터보다 전력 부담이 상대적으로 적고 지역 산업과 연계하기 쉽다는 장점이 있다.
지난달 국회를 통과한 'AI 데이터센터 산업 진흥에 관한 특별법' 역시 비수도권 데이터센터에 대한 전력계통 영향평가 면제와 원스톱 인허가, 타임아웃제 등을 담고 있다. 통상 2년 가까이 걸리던 인허가 절차를 단축해 데이터센터 건설 속도를 높이겠다는 취지다.
전력 확보 해법으로 떠오른 PPA
전력 수급 문제를 해결하기 위한 방안으로는 지역별 차등요금제와 함께 전력구매계약(PPA) 확대도 거론된다.
PPA는 발전사업자와 전력 소비자가 한국전력을 거치지 않고 직접 전력을 거래하는 방식이다. 데이터센터 입장에서는 안정적으로 전력을 확보하면서 전력 비용도 낮출 수 있는 수단으로 평가받는다.
AI 데이터센터 산업 진흥에 관한 특별법 심사 과정에서도 PPA는 핵심 쟁점 가운데 하나였다. 당초 과기부는 LNG를 포함한 다양한 형태의 PPA 도입을 추진했지만, 최종 법안에는 재생에너지 기반 PPA 중심의 내용만 반영됐다.
이에 대해 전문가들은 재생에너지 기반 PPA만으로는 24시간 가동되는 AI 데이터센터의 안정적인 전력 수요를 감당하기 어려울 수 있다고 지적한다.
박종배 교수는 "현재는 중단됐지만 재생에너지와 AI 데이터센터 사이에 LNG를 포함한 PPA도 필요할 것 같다"며 "장기적으로 LNG 역시 화석연료인 만큼 일정 기간 한시적으로 활용하는 방안 등을 고민할 필요가 있다"고 말했다.
결국 남는 숙제는 다시 송전망
그러나 인허가가 아무리 빨라져도 실제 사용할 전력이 부족하면 데이터센터 확대는 한계에 부딪힐 수밖에 없다. 전문가들이 "문제는 결국 공급"이라고 지적하는 이유다.
특히 전력 공급 확대 과정에서 송전망 구축이 가장 큰 난관으로 꼽힌다. 지역 주민 반대로 송전선로 건설이 지연되는 사례가 반복되면서 AI 시대 전력망 확충 역시 핵심 과제로 떠오르고 있다.
윤성로 서울대 전기·정보공학부 교수는 데이터센터 입지 문제를 국가 차원의 자원 배분 문제로 바라봤다. 윤 교수는 "인력은 수도권이 유리하고 전력은 지역이 유리한 상황"이라며 "그 간극을 어떻게 메울지가 정부의 과제"라고 말했다.
그러면서 "AI가 널리 확산되면 결국 어디에서 구동할 것인가의 문제는 데이터센터로 귀결될 수밖에 없다"고 강조했다.