[디지털경제뉴스 박시현 기자] 가트너가 AI와 생성형 AI의 전력 수요가 급증함에 따라 2026년 데이터센터 전력 소비량이 올해보다 160%까지 증가할 것이라는 전망을 내놓았다. 그러면서 전력 소비가 공급업체의 용량 확장 능력을 넘어서며, 2027년까지 기존 AI 데이터센터의 40%가 전력 부족이라는 과제에 직면할 것으로 예상했다.
가트너는 이에 따라 전력 가용성 부족과 더불어 수요에 대응하기 위한 전력 공급량에 대한 경쟁으로 전기요금 인상과 지속가능성 달성의 어려움 등의 잠재적 문제가 발생할 것으로 전망했다.
<그림>2022년~2027년 데이터센터의 전력 소비량 증가 예상치
가트너에 따르면, 오는 2027년 데이터센터의 운영에 필요한 전력은 2023년 대비 2.6배 증가한 연간 500테라와트시(TWh)에 달할 것으로 예상된다.
가트너는 “생성형 AI 애플리케이션을 뒷받침하는 대규모언어모델(LLM)은 빠른 속도로 확장하고 있다. 현재 LLM 학습과 구현에 필요한 방대한 양의 데이터를 처리하기 위해 대규모 데이터센터의 설립이 추진되고 있다. 하지만 송전, 배전 등 신규 인프라를 갖추고 발전 용량을 확보하기까지는 수년이 걸릴 수 있어 전력 부족 문제는 지속될 것”이라고 내다봤다. 이어 “머지않아 신규 데이터센터 설립과 생성형 AI의 성장은 이를 운영할 수 있는 전력 가용성에 따라 좌우될 것이다. 기업은 전력 부족이 자사 제품과 서비스에 미칠 수 있는 잠재적인 위험을 파악해야 한다”고 강조했다.
가트너는 전력 부족 문제가 임박하면 전력 가격은 상승할 수밖에 없으며, LLM 운영 비용 또한 증가할 것으로 전망했다. 이에 따라 기업은 전력 비용이 오를 것을 예측해 향후 계획을 점검하고, 합리적인 수준의 가격으로 데이터센터 서비스에 대한 장기 계약을 협상하는 한편, 신규 제품 및 서비스를 계획할 때 상당한 비용 증가를 예상해 전력을 덜 소모하는 대체 방식을 모색해야 할 것이라고 조언했다.
더 많은 전력을 공급하기 위한 단기 해결책은 탄소 제로 지속가능성 목표에도 악영향을 미칠 전망이다. 급증하는 전력 수요에 대응하기 위해 공급업체는 가능한 모든 수단을 동원할 것이고, 이로 인해 폐쇄 예정이었던 화석 연료 발전소를 계속 가동할 수도 있다고 가트너는 분석했다.
가트너는 “데이터센터의 전력 사용량이 증가하면 이산화탄소 배출량도 단기적으로 증가한다. 데이터센터 운영 기업과 고객은 이산화탄소 배출에 대한 엄격한 지속가능성 목표를 달성하기 더욱 어려워질 것”이라고 밝혔다.
가트너에 따르면 풍력이나 태양광과 같은 재생 에너지원은 전력 생산이 불가능한 기간이 존재해 항시 전력이 필요한 데이터센터에는 적합하지 않다. 현재로서는 수력, 화석 연료, 원자력 발전소만이 중단 없이 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. 향후 나트륨 이온 배터리와 같은 향상된 배터리 저장 장치, 소형 원자로를 비롯한 청정에너지와 같은 신기술이 등장하면, 지속가능성 목표를 달성하는 데 도움이 될 전망이다.
가트너는 기업이 향후 몇 년 동안의 데이터센터 요구 사항과 전력 공급원을 고려해 이산화탄소 배출과 관련된 지속가능성 목표를 재점검할 필요가 있으며, 생성형 AI 애플리케이션을 개발할 때는 최소한의 컴퓨팅 성능을 사용하는 데 초점을 맞추고, 엣지 컴퓨팅 및 소규모언어모델(SLM) 등 대체 옵션을 검토해야 할 것이라고 강조했다.