[ESG경제신문=김현경 기자] 인공지능(AI) 기반 서비스 확대로 미국 내 데이터센터의 전력 소비량이 2028년까지 세 배로 증가할 것이라는 전망이 나왔다. 이는 당국 전체 소비 전력의 최대 12%를 차지할 것으로 분석됐다. 

미국 에너지부(DOE) 산하 로렌스 버클리 국립연구소(The Lawrence Berkeley National Laboratory)는 지난 20일 이같은 내용이 담긴 보고서를 발간했다. 

보고서에 따르면 2028년까지  미국 데이터센터의 연간 전력 소모량은 74~132GW(기가와트)로, 미국 전체 전력 소비량의 6.7%~12%까지 달할 것으로 전망된다. 지난해 기준 데이터센터는 미국의 총 전력 수요의 4.4%를 차지했다. 미래 수요 전망치는 데이터센터의 핵심 설비인 그래픽처리장치(GPU)의 출하량과 서버 운영 관행 및 냉각 시스템의 효율화 등에 따라 달라진다. 

데이터센터 전력 수요 증가의 핵심 원인으로는 AI 서비스가 확대되면서 점점 더 강력한 칩과 냉각 시스템이 도입됐기 때문이다. 특히 보고서는 2016년까지 데이터센터의 연간 전력 소비량이 안정적으로 유지돼오다가, 2017년부터 고성능의 GPU 서버가 데이터센터에 도입되기 시작하면서 작년까지 전력 수요가 두 배 이상 증가했다고 밝혔다. 

그래프: 미국 데이터센터의 연간 총 전력 수요 전망(2014-2028)

미국 DOE의 산업 효율 및 탈탄소화 사무국장 아비 슐츠(Avi Shultz)는 로이터통신에 “보고서는 신규로 부상한 인공지능(AI) 데이터센터가 빠르게 성장하면서 미국의 (전력) 수요 증가를 주도하고 있음을 보여준다”고 말했다. 

시장조사기관 스태티스타(Statista)에 따르면 지난 3월 기준 미국은 타 국가 대비 압도적으로 많은 전체 5381개의 데이터센터를 보유하고 있다. 2위 독일이 521개, 3위 영국이 514개를 보유하고 있다. 

국제에너지기구(IEA)에 따르면 기존 5-10MW(메가와트) 정도의 소규모 전력을 필요로 하던 데이터센터를 넘어, 최근엔 100MW 이상의 전력을 필요로 하는 하이퍼스케일 데이터센터가 보편화되고 있는 추세다. 이 데이터센터의 연간 전력 소비량은 전기자동차 약 35만~40만 대의 전력 수요와 맞먹는다. 

IEA는 지난 10월 보고서를 통해 전세계 데이터센터의 빠른 증가 대비 신규 전력 발전용량 확대 및 전력망 강화 속도는 너무 느리다며, 이 막대한 불일치로 인해 지역 전력망에 상당한 부담을 줄 수 있다고 경고한 바 있다. 

슐츠 국장은 이번 연구 결과가 전력망의 유연성과 탄력성을 높이기 위한 미국 에너지부(DOE)의 노력에 도움이 될 수 있을 것이라며, 여기엔 데이터센터 인근 장기 배터리 저장소 건설과 소형모듈원자로(SMR), 첨단 지열에너지 기술의 상용화 방안이 포함된다고 말했다.