방송 원문입니다.
Q. 이번에는 AI 성장과 관련해 전력 사용 현황, 더 나아가 전력 부족에 대한 전망까지 대해 짚어보겠습니다. 먼저, AI 산업에 들어가는 전력량은 얼마나 됩니까?
= AI가 성장하며 전력 고갈에 대한 우려가 커지고 있습니다. AI는 대량의 데이터를 학습해 추론하기 때문에 막대한 과부하가 발생하고요, 이 과정에서 대규모의 전력을 사용하게 됩니다. 메타의 CEO인 마크 저커버그는 GPU, 즉 그래픽처리장치의 가뭄은 끝났다며, 앞으로 AI의 발전 여부는 전력 확보 여부에 따라 달려있다고 언급하기도 했습니다. 단적인 예를 들어 드리자면, 챗GPT 개발사인 오픈 AI가 챗 GPT-3 모델을 훈련할 때 사용하는 전력은 1.3기가와트시에 달합니다. 1기가와트시는 4인 기준, 10만 가구가 하루동안 사용할 수 있는 전력량이라고 하면 감이 오실까요? 훈련보다 추론에 더 많은 전력이 드는데, AI가 문서를 하나 만들어내는 데 필요한 전력량은 문서를 분류할 때보다 23배 가량 더 많습니다. 이미지를 생성하는 데는 145만 배 이상의 전력이 필요합니다. AI의 전력 사용은 대부분 데이터센터에서 이뤄집니다. 데이터센터를 통해, 학습과 추론이 이뤄지기 때문인데요, AI 데이터센터의 핵심인 GPU의 전력 사용량부터 만만치가 않습니다. 엔비디아 주력 GPU인 H100의 1개당 연간 전력 사용량은 3.7 메가와트시로 알려져 있는데요, 엔비디아가 올해 말까지 350만 개의 H100을 판다고 가정한다면, H100 사용에 따른 전력 소비량만 연간 130테라와트시인 겁니다. 데이터센터의 온도를 유지하고 냉각시키는 데도 많은 전력이 필요합니다. 데이터센터 전체 전력량 중 40%는 냉각에 쓰이는데요, 데이터센터 업체들이 추운 지방을 유달리 선호하는 이유가 여기에 있다고 합니다.
Q. 국제에너지기구도 최근 관련 보고서를 내놓지 않았습니까?
= 최근 국제에너지기구 IEA는, AI로 인한 데이터센터의 전력 사용량이 급증할 것이라고 경고했는데요, IEA는 2026년 데이터센터 전력 사용량이 최대 1050테라와트시에 달할 것으로 추정했습니다. 데이터센터의 2022년 전력 사용량이 460테라와트시였다는 것을 고려하면 불과 4년 만에 590테라와트시가 늘어나는 셈입니다. 한국의 2022년 연간 전력 사용량이 568테라와트시라는 점을 감안해 본다면, 이보다 많습니다. 웰스파고는 2030년 미국에 있는 AI 데이터센터에서만 323테라와트시의 전력을 사용할 것으로 내다보기도 했습니다.
Q. 이게 먼 미래가 아니고 실제로 하나둘씩 일어나고 있는 일이라고 들었습니다.
= 네, 최근 CNBC는 ‘반도체 강국’인 대만이 전력난에 직면했다며, 전세계 반도체 제조난이 예상된다고 전했습니다. 지난 7견간 대만에서는 3차례의 대규모 정전이 있었고요, 지난 1년간만 해도 소규모 정전이 잇따랐습니다. 지난 4월까지만 해도 북대만에는 여러 지역 또는 여러 전력 시스템에서 동시에 일어나는 전력 공급부족 현상을 가리키는, 다중 전력난이 약 사흘에 걸쳐 기록됐습니다. 노후화된 전력망, 그리고 지나치게 저렴한 전기요금 때문에 수급 불균형이 일어난 건데요, 거의 20년 전 수준의 전기요금을 유지하고 있기에, 대만전력공사 TPC는 작년 기준, 약 63억 달러의 손실을 보고했습니다. 진짜 문제는, 반도체를 생산하려면 많은 에너지와 전기가 필요한데다, 최근 AI 데이터센터도 많이 만들어지면서, 이 같은 대만의 전력 문제가 전세계 반도체 업계에 막대한 피해를 줄 수 있다는 공포감으로 연결된다는 겁니다.
Q. 반도체 산업 전망은 어떻습니까?
= 그린피스에 따르면, 전세계 반도체 산업은 2030년까지 매출 규모가 현재의 2배에 달할 전망이고요, 전력 사용량도 237테라와트시 정도가 될 것으로 보입니다. 대만의 반도체 업계 전력 사용량도 2021년에서 2030년 사이 약 236% 급증할 것으로 점쳐지는데요, 대서양위원회는 대만의 에너지 공급이 중단될 시 반도체 가격 상승이 불가피해질 것이라고 전했습니다.
Q. 겠습니다. AI, 데이터센터, 또 반도체에 대해 이야기할 때 빼놓을 수 없는 원자재가 바로 구리입니다. 구리도 이 이슈들의 영향을 받을 것 같은데요? 어떻습니까?
= 전세계 구리 소비량이 2023년에서 2035년까지, 약 12년 동안 연평균 2.5%씩 증가할 것이라고 했습니다. 반면, 공급 증가는 이에 미치지 못하며 2034년에는 구리 부족량이 약 475만 톤에 이를 것으로 내다봤습니다. 구리는 광산의 노후화와 신규 광산 프로젝트 등의 결핍 등을 인해 빠른 시일 안에 가격 회복이 어려울 것 같다고 하는데요, 아프리카의 구리 벨트로 불리는 콩고에서도 중국이 보유한 한 구리광산에 방사능이 검출될 수 있다는 가능성이 제기되며 최근 채굴 작업이 중단됐습니다. 이런 가운데 구리 수요는 점점 더 늘고 있습니다. 마이크로소프트가 미국 시카고에 설립한 데이터센터의 구리 사용량만 해도 2177톤에 달하고요, 북미 지역 데이터센터의 구리 소비량은 2040년 29만 3000톤에 이를 것으로 전망됩니다.
Q. 그런데 한동안 역대 최고치를 호가하던 구리 가격이 최근 단기 조정에 돌입하지 않았습니까?
= 맞습니다. 지난달 말쯤에는, 장중 톤당 11,000달러 부근까지 올라가더니 지금은 9,500달러 초반쯤에서 거래가 되고 있습니다. 전기차 둔화에 대한 이야기들도 있고요, 또 중국이 자국 경기 불황으로 창고에 쌓인 구리 재고를, 이른바 ‘밀어내기 수출’로 돌리고 있기 때문입니다. 6월부터 구리광석 수출을 중단할 예정이던 인도네시아도 일부 광산업체에 대해 예외를 두기로 하면서, 구리 공급도 한층 원활해질 전망이기도 하죠. 하지만 구리 가격의 강세론은 여전히 지배적이라고 볼 수 있습니다. 구리 선물은 연초 대비 19.4% 정도 뛴 상태인데요, 전세계 전력망 투자액만 해도 2020년 2,350억 달러에서 2030년 3,720억 달러, 또 2050년에는 6,360억 달러로 급증할 것으로 예상되기 때문에, 구리 가격이 중장기적인 차원에서는 더 떨어질 것으로 보이지는 않습니다. 뱅크 오브 아메리카나 웨스트팩뱅킹도 구리 선물이 내년쯤 톤당 10,000달러를 회복할 것으로 보고 있고요, 안두랑 캐피탈 매니지먼트는 약 4년 후 쯤에는 톤당 40,000달러도 가능할 것이라고 했습니다. JP모간도 구리 수요는 2030년까지 한 해 동안 추가적으로 320만 톤 정도 추가적으로 발생할 것이라고 했습니다.
Q. 구리가 대표적인 품목으로 꼽히기는 하지만 이에도 AI나 전력 관련된 원자재들은 더 없습니까?
= 구리 다음으로는 알루미늄이나 천연가스 등도 적잖이 언급이 되고 있습니다. 구리의 대체재라고 불리죠? 알루미늄 선물도 지난달에만 10% 넘게 오르면서 톤당 2,500달러를 웃돌며 거래되고 있는데요, 다만 지난 4월과 5월, 중국의 알루미늄 생산량이 눈에 띄게 확대되며 일시적으로는 구리와 마찬가지로 약간의 조정이 있을 수는 있겠습니다.
최보화 외신캐스터
Q. 이번에는 AI 성장과 관련해 전력 사용 현황, 더 나아가 전력 부족에 대한 전망까지 대해 짚어보겠습니다. 먼저, AI 산업에 들어가는 전력량은 얼마나 됩니까?
= AI가 성장하며 전력 고갈에 대한 우려가 커지고 있습니다. AI는 대량의 데이터를 학습해 추론하기 때문에 막대한 과부하가 발생하고요, 이 과정에서 대규모의 전력을 사용하게 됩니다. 메타의 CEO인 마크 저커버그는 GPU, 즉 그래픽처리장치의 가뭄은 끝났다며, 앞으로 AI의 발전 여부는 전력 확보 여부에 따라 달려있다고 언급하기도 했습니다. 단적인 예를 들어 드리자면, 챗GPT 개발사인 오픈 AI가 챗 GPT-3 모델을 훈련할 때 사용하는 전력은 1.3기가와트시에 달합니다. 1기가와트시는 4인 기준, 10만 가구가 하루동안 사용할 수 있는 전력량이라고 하면 감이 오실까요? 훈련보다 추론에 더 많은 전력이 드는데, AI가 문서를 하나 만들어내는 데 필요한 전력량은 문서를 분류할 때보다 23배 가량 더 많습니다. 이미지를 생성하는 데는 145만 배 이상의 전력이 필요합니다. AI의 전력 사용은 대부분 데이터센터에서 이뤄집니다. 데이터센터를 통해, 학습과 추론이 이뤄지기 때문인데요, AI 데이터센터의 핵심인 GPU의 전력 사용량부터 만만치가 않습니다. 엔비디아 주력 GPU인 H100의 1개당 연간 전력 사용량은 3.7 메가와트시로 알려져 있는데요, 엔비디아가 올해 말까지 350만 개의 H100을 판다고 가정한다면, H100 사용에 따른 전력 소비량만 연간 130테라와트시인 겁니다. 데이터센터의 온도를 유지하고 냉각시키는 데도 많은 전력이 필요합니다. 데이터센터 전체 전력량 중 40%는 냉각에 쓰이는데요, 데이터센터 업체들이 추운 지방을 유달리 선호하는 이유가 여기에 있다고 합니다.
Q. 국제에너지기구도 최근 관련 보고서를 내놓지 않았습니까?
= 최근 국제에너지기구 IEA는, AI로 인한 데이터센터의 전력 사용량이 급증할 것이라고 경고했는데요, IEA는 2026년 데이터센터 전력 사용량이 최대 1050테라와트시에 달할 것으로 추정했습니다. 데이터센터의 2022년 전력 사용량이 460테라와트시였다는 것을 고려하면 불과 4년 만에 590테라와트시가 늘어나는 셈입니다. 한국의 2022년 연간 전력 사용량이 568테라와트시라는 점을 감안해 본다면, 이보다 많습니다. 웰스파고는 2030년 미국에 있는 AI 데이터센터에서만 323테라와트시의 전력을 사용할 것으로 내다보기도 했습니다.
Q. 이게 먼 미래가 아니고 실제로 하나둘씩 일어나고 있는 일이라고 들었습니다.
= 네, 최근 CNBC는 ‘반도체 강국’인 대만이 전력난에 직면했다며, 전세계 반도체 제조난이 예상된다고 전했습니다. 지난 7견간 대만에서는 3차례의 대규모 정전이 있었고요, 지난 1년간만 해도 소규모 정전이 잇따랐습니다. 지난 4월까지만 해도 북대만에는 여러 지역 또는 여러 전력 시스템에서 동시에 일어나는 전력 공급부족 현상을 가리키는, 다중 전력난이 약 사흘에 걸쳐 기록됐습니다. 노후화된 전력망, 그리고 지나치게 저렴한 전기요금 때문에 수급 불균형이 일어난 건데요, 거의 20년 전 수준의 전기요금을 유지하고 있기에, 대만전력공사 TPC는 작년 기준, 약 63억 달러의 손실을 보고했습니다. 진짜 문제는, 반도체를 생산하려면 많은 에너지와 전기가 필요한데다, 최근 AI 데이터센터도 많이 만들어지면서, 이 같은 대만의 전력 문제가 전세계 반도체 업계에 막대한 피해를 줄 수 있다는 공포감으로 연결된다는 겁니다.
Q. 반도체 산업 전망은 어떻습니까?
= 그린피스에 따르면, 전세계 반도체 산업은 2030년까지 매출 규모가 현재의 2배에 달할 전망이고요, 전력 사용량도 237테라와트시 정도가 될 것으로 보입니다. 대만의 반도체 업계 전력 사용량도 2021년에서 2030년 사이 약 236% 급증할 것으로 점쳐지는데요, 대서양위원회는 대만의 에너지 공급이 중단될 시 반도체 가격 상승이 불가피해질 것이라고 전했습니다.
Q. 겠습니다. AI, 데이터센터, 또 반도체에 대해 이야기할 때 빼놓을 수 없는 원자재가 바로 구리입니다. 구리도 이 이슈들의 영향을 받을 것 같은데요? 어떻습니까?
= 전세계 구리 소비량이 2023년에서 2035년까지, 약 12년 동안 연평균 2.5%씩 증가할 것이라고 했습니다. 반면, 공급 증가는 이에 미치지 못하며 2034년에는 구리 부족량이 약 475만 톤에 이를 것으로 내다봤습니다. 구리는 광산의 노후화와 신규 광산 프로젝트 등의 결핍 등을 인해 빠른 시일 안에 가격 회복이 어려울 것 같다고 하는데요, 아프리카의 구리 벨트로 불리는 콩고에서도 중국이 보유한 한 구리광산에 방사능이 검출될 수 있다는 가능성이 제기되며 최근 채굴 작업이 중단됐습니다. 이런 가운데 구리 수요는 점점 더 늘고 있습니다. 마이크로소프트가 미국 시카고에 설립한 데이터센터의 구리 사용량만 해도 2177톤에 달하고요, 북미 지역 데이터센터의 구리 소비량은 2040년 29만 3000톤에 이를 것으로 전망됩니다.
Q. 그런데 한동안 역대 최고치를 호가하던 구리 가격이 최근 단기 조정에 돌입하지 않았습니까?
= 맞습니다. 지난달 말쯤에는, 장중 톤당 11,000달러 부근까지 올라가더니 지금은 9,500달러 초반쯤에서 거래가 되고 있습니다. 전기차 둔화에 대한 이야기들도 있고요, 또 중국이 자국 경기 불황으로 창고에 쌓인 구리 재고를, 이른바 ‘밀어내기 수출’로 돌리고 있기 때문입니다. 6월부터 구리광석 수출을 중단할 예정이던 인도네시아도 일부 광산업체에 대해 예외를 두기로 하면서, 구리 공급도 한층 원활해질 전망이기도 하죠. 하지만 구리 가격의 강세론은 여전히 지배적이라고 볼 수 있습니다. 구리 선물은 연초 대비 19.4% 정도 뛴 상태인데요, 전세계 전력망 투자액만 해도 2020년 2,350억 달러에서 2030년 3,720억 달러, 또 2050년에는 6,360억 달러로 급증할 것으로 예상되기 때문에, 구리 가격이 중장기적인 차원에서는 더 떨어질 것으로 보이지는 않습니다. 뱅크 오브 아메리카나 웨스트팩뱅킹도 구리 선물이 내년쯤 톤당 10,000달러를 회복할 것으로 보고 있고요, 안두랑 캐피탈 매니지먼트는 약 4년 후 쯤에는 톤당 40,000달러도 가능할 것이라고 했습니다. JP모간도 구리 수요는 2030년까지 한 해 동안 추가적으로 320만 톤 정도 추가적으로 발생할 것이라고 했습니다.
Q. 구리가 대표적인 품목으로 꼽히기는 하지만 이에도 AI나 전력 관련된 원자재들은 더 없습니까?
= 구리 다음으로는 알루미늄이나 천연가스 등도 적잖이 언급이 되고 있습니다. 구리의 대체재라고 불리죠? 알루미늄 선물도 지난달에만 10% 넘게 오르면서 톤당 2,500달러를 웃돌며 거래되고 있는데요, 다만 지난 4월과 5월, 중국의 알루미늄 생산량이 눈에 띄게 확대되며 일시적으로는 구리와 마찬가지로 약간의 조정이 있을 수는 있겠습니다.
최보화 외신캐스터
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