오픈AI가 텍사스로 데이터센터를 이전한 이유는 태양광 발전량이 가장 많기 때문입니다. 삼성전자와 SK하이닉스의 2025년 영업이익이 100조원을 넘어설 전망인데, 정작 이들이 만든 반도체를 가동할 전기가 부족하다는 경고가 나오고 있습니다. 솔직히 저도 처음에는 이해가 안 됐습니다. GPU 부족, 반도체 부족, 구리 부족에 이어 이제는 전기까지 부족하다니, 도대체 이 상황에서 AI 발전이 가능한지 의구심이 생겼기 때문입니다.
데이터센터가 전력을 찾아 이동하는 시대
AI 데이터센터의 입지 선정 기준이 완전히 바뀌었습니다. 과거에는 인터넷 인프라나 인력 접근성을 따졌다면, 지금은 전력 확보 가능성이 최우선으로 떠올랐습니다. 일론 머스크의 xAI 데이터센터가 세 개 주의 경계에 위치한 이유도 세 곳에서 동시에 전력을 공급받기 위해서입니다.
구글은 AI 컴퓨팅 수요가 6개월마다 두 배씩 증가한다고 발표했습니다. 문제는 반도체 생산은 빠르게 늘리며 따라갈 수 있지만 발전소는 1~2년 만에 지을 수 없다는 점입니다. 엔비디아 젠슨 황 역시 에너지 병목 현상이 AI 발전 및 도입 속도를 늦추는 유일한 리스크라고 공식 인정했습니다. 심지어 중국이 미국을 앞설 수 있는 이유로 전력 공급이 더 풍부하다는 점을 들었을 정도입니다.
제가 주목한 건 AI 데이터센터의 특성입니다. 한 번 정전이 발생하면 재가동 후에도 이전만큼 충분한 성능이 나오지 않습니다. 그래서 미국에서는 건설장비 제조사 캐터필라의 주가가 오르고 있는데, 굴삭기 수요 때문이 아니라 디젤 보조 발전기 수요 때문입니다. 정전에 대비한 백업 전력까지 필요한 상황인 겁니다. 실제로 미국은 가동 중단했던 석탄 화력발전소까지 재가동하기 시작했습니다. 태양광 관련주는 신고가를 기록 중이고, 2차전지 기업들도 급등세입니다. 심지어 항공기 엔진까지 동원해서 발전을 보조하고 있다고 합니다. 이제는 할 수 있는 모든 발전 방식을 총동원하는 상황이 되었습니다.
원전과 SMR, 선택이 아닌 필수
워렌 버핏이 기술주 투자를 꺼리면서도 최근 에너지 기업과 일본 5대 종합상사 지분을 대거 늘린 이유가 여기 있습니다. 골드러시 시대에 진짜 돈을 번 건 금광이 아니라 청바지 회사였듯이, AI 시대의 진짜 수혜주는 전력 인프라 기업이라는 판단입니다. 일본 종합상사들이 전 세계 에너지 광물 채굴권의 50~70%를 보유하고 있다는 점을 생각하면 이해가 됩니다.
신재생 에너지만으로는 한계가 분명합니다. 바람이 불지 않거나 구름이 있다면 전력 생산이 중단되는데, AI 데이터센터는 24시간 안정적인 전력이 필요합니다. 결국 원자력발전소, 특히 소형 모듈 원전(SMR)이 해법으로 떠오르고 있습니다. SMR은 논의 주제가 아니라 무조건 해야 하는 필수 과제가 되었습니다.
제 생각에는 여기에 한국 기업들의 기회가 있습니다. 전 세계에서 원전 건설 공사 기간을 정확히 맞추는 나라는 한국이 유일합니다. 프랑스, 핀란드, 일본 등 다른 국가들은 대부분 예정보다 5~10년 늦어집니다. 당장 전력이 필요한 상황에서 정해진 기간에 발전소를 완공할 수 있는 능력은 엄청난 경쟁력입니다.
개인적으로는 이 상황이 아이러니하게 느껴집니다. 그동안 전기를 너무나도 당연하게 여기며 살아 왔는데, 이제는 전기가 공기처럼 필수적이면서도 부족한 자원이 됐습니다. 저희 집만 해도 온수매트, 전자피아노, 에어컨, 냉장고, TV, 노트북까지 전기를 쓰는 곳이 너무 많습니다. 그리고 기업에서도 여러 생산 장비, 전기 지게차, 수많은 컴퓨터가 돌아가고 있고요. 빅테크 기업들이 정부에 의존하지 않고 직접 전력 회사와 장기 계약을 맺기 시작했다는 건, 그만큼 상황이 절박하다는 뜻입니다.
SK하이닉스는 2025년 실적 발표에서 설비 투자를 매출의 30% 이내로 제한하겠다고 못을 박았습니다. 과거 1999년 현대전자가 과도한 설비 투자로 휘청이다 결국 SK로 넘어간 전철을 밟지 않겠다는 겁니다. 반도체가 부족하면 가격을 올려 받으면 되지만, 공급 과잉으로 기업이 무너지면 답이 없습니다. 실제로 하이닉스의 영업이익률이 58%에 달하는데, 이는 애플의 30%보다 훨씬 높은 수치입니다. 하드웨어 제조사가 이 정도 수익률을 내는 건 사실상 경쟁자가 없다는 뜻입니다.
일론 머스크가 우주 데이터센터를 언급했을 때 저는 솔직히 머리가 띵~ 해졌습니다. 우주에서는 구름 없이 태양광을 지상보다 5배 이상 받을 수 있고, 영하 230도 환경에서 냉각 비용도 절약할 수 있다는 말씀입니다. 물론 현실성 논란도 있지만, 그만큼 지상에서의 전력 확보가 절박하다는 방증일 수 있습니다. 작년에 AI 버블론이 쏟아질 때 많은 사람들이 투자 규모만 보고 과열을 우려했었는데, 지금 돌아보니 그 투자는 부족한 게 아니라 필수였던 겁니다.
전력 부족 문제는 단기간에 해결하기 어려울 가능성이 큽니다. 반도체는 단순히 생산 라인만 늘리면 대응이 가능하지만, 발전소는 건설에 최소 수년이 걸립니다. 그 동안 전력 가격은 계속 오를 수밖에 없고, 결국 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 국가와 기업이 AI 경쟁의 승자가 될 겁니다. 개인적으로는 전기요금 인상이 가장 걱정입니다. 빅테크가 전력을 먼저 확보하면 일반 가정은 더 비싼 전기를 써야 할 테니까요.