모건스탠리, AI 성장에 필요한 전력·데이터센터 공급 사태 불가피

[파이낸셜뉴스] 인공지능(AI) 기술의 폭발적인 성장에 데이터센터와 전력이 필요하나 공급이 수요에 못미치는 것이 불가피할 것이라고 6일(현지시간) 월스트리트저널(WSJ)이 보도했다.

메모리 반도체 공급 부족이나 투자 대비 수익 불확실성, 금리 상승 같은 AI 성장 저해 요소가 있지만 데이터센터 부족은 가장 심각한 문제로 지적됐다.

최근 투자 은행 모건스탠리가 공개한 분석에 따르면 내년 글로벌 데이터센터 전력 수요는 약 56기가와트(GW)에 달하는 반면, 새롭게 공급되는 전력 시설은 51GW에 그칠 것으로 추정된다.

문제는 갈수록 격차가 벌어진다는 점이다. 2028년이 되면 수요는 86GW까지 치솟지만, 공급 가능한 전력량은 68GW에 불과해 약 18GW의 심각한 전력 부족이 발생할 것으로 예상된다. 향후 2년간 데이터센터 구축에 필요한 누적 전력량은 약 1억1800만 가구가 소비하는 전력 규모로, 이는 미국 전체 가구 수 약 1억5000만 가구에 육박하는 거대한 수준이다.

빅테크 기업과 AI 연구소, 데이터센터 개발사들은 성장 연착륙을 막기 위해 다각도의 해결책을 모색하고 있다.

첫째는 기술 혁신이다. 연산 알고리즘 개선과 고효율 차세대 반도체 도입을 통해 전력 소비를 극대화로 줄이는 연구가 진행 중이다.

둘째는 전력망을 거치지 않고 데이터센터 현장에서 직접 전력을 생산하는 전원 확보다. 연료전지나 가스터빈 등을 활용해 전력망 연계에 소요되는 불필요한 행정 절차와 시간을 단축하려는 시도가 늘면서 관련 에너지 시장에 대규모 자금이 몰리고 있다.

하지만 기술적 모색만으로 전력난을 극복하기엔 현실적 장벽이 높다. UBS의 반도체 애널리스트 팀 아큐리는 2030년까지 엔비디아 등 주요 기업이 판매할 AI 칩을 모두 수용하려면, 개발 단계에 있는 '비하인드 더 미터' 공급원 약 110GW의 대부분과 인허가 대기 중인 전력망 발전소 약 150GW가 실제로 완공되어야 한다고 지적했다.

현실은 낙관적이지 않다. 데이터센터 건설에 대한 지역사회의 정치적 반발이 가속화되고 있으며, 미국 중간선거 이후 데이터센터 규제가 강화될 가능성도 커지고 있다.

실제로 대형 프로젝트들의 지연 사례가 속출하고 있다. 오라클은 뉴멕시코주에 추진 중인 대규모 데이터센터 시설의 전력 공급 및 인허가 문제로 인해 임대료 지급 연기를 시도하는 등 차질을 겪고 있다.

엔비디아, 브로드컴 등 주요 반도체 기업들은 아직 데이터센터 용량 부족에 대한 직접적인 경고를 내놓지 않고 있다. 이들의 연간 매출 전망에는 데이터센터 가용성에 대한 자체 평가가 반영되어 있기 때문이다.
그러나 일각에서는 이러한 자만심을 우려한다. 반도체 제조사들이 지정학적 이슈나 규제 리스크, 공급망 지연을 정확히 예측하기는 불가능하기 때문이다. 번스타인 리서치 조사에 따르면 미국 데이터센터 용량 예측치는 60GW에서 180GW까지 극심한 격차를 보이며 업계 전문가들 사이에서도 통일된 의견을 내지 못하고 있다고 저널은 전했다.

[email protected] 윤재준 기자