구글(Google)도 원자력발전 선택 … AI로 인한 전력수요 증가에 대비

구글(Google)도 원자력발전 선택 … AI로 인한 전력수요 증가에 대비

구글(Google)은 에너지를 대량으로 소비하는 AI 데이터센터에 깨끗한 전력을 공급하기 위해 원자력을 이용하는 계약을 맺었다.

구글(Google)은 AI를 위해 원자력 발전에 본격적으로 할 준비가 되어 있는 것 같다. 검색 대기업의 구글은 AI 데이터 센터에 전력을 공급하기 위해서 새로운 원자력 발전소를 가동시키는 계약을 맺었다. 이는 AI의 높은 에너지 수요를 충족시키기 위해 원자력에 관심을 보이는 최신 기술 기업이다.

생성형 AI(인공지능) 붐에 따른 데이터센터의 에너지 수요가 매우 크기 때문에 대형 기술 기업은 지금까지 관여하지 않았던 원자력 산업에 장기적인 고객으로서 의존할 수밖에 없는 상황에 직면하고 있다.

구글(Google)은 2024년 10월 14일, 소형 원자로를 개발하는 미국의 스타트업, 카이로스 파워(Kairos Power)와의 제휴를 발표하고, 이 회사는 새로운 원자력 발전소의 계약을 맺은 최초의 기술 대기업이 되었다. 이 계약에서는, 카이로스 파워가 구글을 위해 소형 모듈식 원자로를 건설하기로 했다.

그러한 원자로에는, 카이로스 파워가 2024년 7월에 테네시주 동부에서 건설을 개시한 1기도 포함되어 2030년까지 가동 개시할 예정이다. 구글에 따르면 2035년까지 모든 준비를 완료하고, 미국 전력망에 최대 500㎿의 '새로운 24시간 365일 탄소 없는 전력'을 공급할 수 있게 된다. 지속적인 가동과 평균적인 소비 수준을 전제로 하면, 이 전력량은 미국 약 43만 8000세대의 1년분에 해당한다.

순다르 피차이(Sundar Pichai) 구글 CEO는 2024년 10월 초 이 회사가 소형 모듈식 원자로 같은 기술을 평가하고 있다고 인터뷰에서 말해 원자력에 대한 투자 움직임이 있음을 내비친 바 있다.

2024년 10월 초 피차이 구글 CEO는 이 회사가 원자력 발전에 투자할 가능성을 검토하고 있음을 시사했었다.
이 계약의 세부사항은 밝혀지지 않았지만, 이 협정의 중요성은 매우 크다고 할 수 있다. 특히, 과거 20년간 미국에서 가동을 개시한 원자로가 단 3기인 것을 감안하면 이것은 분명하다.

AI의 발전은 구글이나 그 경쟁사를 원자력 발전으로 향하게 하고 있으며, 이러한 기업은 기술 업계에서 심화되는 에너지 문제의 새로운 해결책을 모색하고 있다.

◆ 생성형 AI는 에너지 업계에 부담을 준다
기술 대기업은, 보다 똑똑한 AI를 구축하려고 경쟁하고 있지만, 여기에는 대량의 에너지를 필요로 한다.

카이로스 파워와의 계약을 발표한 구글의 에너지·기후사업 담당 이사, 마이클 테렐(Michael Terrell)은, 구글이 현재 거액의 투자를 하고 있는 AI 기술의 에너지 수요를 지원하기 위해, 전력망은 「새로운 전력원을 필요로 하고 있다」라고 말하고 있다.

구글은 2024년 여름 AI 추진이 얼마나 에너지를 대량으로 소비해왔는지 밝혔다. 2024년 7월에 발표된 이 회사의 연차 환경보고서에 따르면, 「데이터센터의 에너지 소비와 공급망의 배출량 증가」에 의해 이 회사의 2023년 배출량은 전년대비 13%증가했다고 한다.

보고서 권말 주석을 제외하고, 86페이지에 이르는 이 보고서는 원자력 발전에 대해 언급하지 않았다. 구글의 카이로스 파워와의 계약은 데이터센터에 깨끗한 전력을 공급하기 위해 모든 선택지를 검토할 준비가 됐음을 보여준다.

이것은, 구글의 AI 모델인 「Gemini(제미니)」의 보다 스마트한 버전 구축을 목표로 하는데 있어서 중요한 일이다. 펜실베이니아대 와튼스쿨의 에단 몰릭(Ethan Mollick) 교수는 X에 글을 올려 이 계약에 따라 2030년까지 적어도 3세대(GPT-5 이후)에 걸쳐 AI 모델이 스케일업(scaleup)할 가능성을 높일 것이라고 주장했다.

다른 기업들도 이 사실을 인식하고 있다. OpenAI가 2022년 후반 Chat GPT를 발표한 이후 세계 대형 기술 기업들은 생성형 AI로 경쟁력을 유지하기 위해서는 방대한 양의 청정에너지가 필요하다는 문제에 직면해 있다.

어떤 추정에 따르면, OpenAI의 챗봇으로의 검색 리퀘스트는, 일반적인 구글 검색의 약 10배의 전력이 필요하다고 한다. 그 배후에 있는 대규모 언어모델(LLM)은 데이터센터의 컴퓨팅 파워를 집중적으로 가동시켜 명확한 응답을 생성한다.

태양광 발전과 풍력 발전은 깨끗한 발전 수단이지만 기술업계 일각에서는 이것만으로는 AI 수요를 충족시키기에 부족하다는 지적도 나온다.

예를 들어 메타(Meta)의 수석 AI 사이언티스트 얀 루칸(Yann LeCun)은 2024년 9월 X에 글을 올려 AI 데이터센터는 원자력발전소 옆에 들어설 필요가 있다고 주장했다. 왜냐하면 원자력발전소는 연속적으로 '기가와트 규모로 저비용, 저배출 전력'을 생산할 수 있기 때문이다.

"그 장점은 비싸고 불필요한 장거리 배전 인프라가 필요 없다는 것"이라고 그는 게시하며, 나아가 태양광이나 풍력은 '좋은' 것이지만 간단하지도, 싸지도 않다고 덧붙였다.

◆ 마이크로소프트의 원자력에 대한 동향
구글의 경쟁자인 마이크로소프트(Microsoft)는 2024년 9월 볼티모어에 본사를 둔 에너지회사인 콘스텔레이션(Constellation)과 20년간의 전력공급계약을 맺고 스리마일 섬의 원자력발전소를 재가동할 뜻을 밝혔다.

스리마일섬 원전 2호기는 1979년 미국 본토에서 일어난 가장 중대한 원자력 사고 때문에 폐쇄됐다. 그래서 마이크로소프트의 움직임은 중요하다. 비록 1호기의 재가동일지라도 말이다. 1호기는 2028년까지 운전을 시작해 소규모에서 중규모 도시를 유지하는 데 충분한 양인 800㎿ 이상의 전력을 공급할 전망이다.

한편, 아마존(Amazon)은 2024년 3월, 펜실베니아주에 있는 데이터센터를 태런 에너지(Talen Energy)로부터 6억 5000만달러에 매입했다. 이 데이터센터는 원자력발전소인 사스케하나 스팀 일렉트릭 스테이션(Susque hanna Steam Electric Station)으로부터 전력을 공급받고 있다.

OpenAI의 CEO 샘 알트먼(Sam Altman)은 2024년 세계경제포럼(World Economic Forum) 연례총회인 다보스(Davos) 회의에서 AI의 진전을 가속화하기 위해서는 핵융합에 대한 추가 투자를 통해 브레이크스루(핵융합기술의 진전과 혁신)가 필요하다고 말했다. 알트만은 2021년 핵융합 전력회사 헬리온에너지(Helion Energy)에 3억7500만달러를 개인적으로 투자하고 있다.

이같은 에너지원이 빅테크의 사업에 있어 보다 중요한 역할을 할 가능성은 원자력 산업이 프로젝트의 지연으로 수십 년 동안 정체되어 있었던 것을 감안할 때 더욱 중요한 의미를 갖는다.

하지만 원자력산업의 정체는 빅테크에 걸림돌이 되지 않을 것으로 보인다. 빅테크는 AI에 전력을 쏟고 있으며, 이 기술을 뒷받침하는 에너지원에도 전력을 쏟을 것으로 예상된다.

(원문) Google is taking the nuclear option to power soaring demand for AI. Here's why it's such a big deal.
https://www.businessinsider.com/google-nuclear-power-ai-data-centers-2024-10

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