구글, 소형 원전 기업과 에너지 공급 계약… “AI 전력 수요 대비”

구글이 AI 시스템의 에너지 수요를 충족하기 위해 여러 소형 모듈형 원전(SMR)에서 전력을 구매하는 첫 기업 계약을 체결했다. 이는 AI 기업이 원자력 발전으로 전환하는 중요한 단계일 수 있다.

구글은 블로그 게시물을 통해 카이로스 파워(Kairos Power)와 원자력 에너지 공급 계약을 맺었다고 발표했다. 이 계약에 따라 2030년까지 첫 SMR을 가동하고, 2035년까지 추가 원자로를 가동할 계획이다.

구글은 “주요 과학적 발전을 이끌고, 기업과 고객을 위한 서비스를 개선하며 국가 경쟁력과 경제 성장을 주도할 AI 기술을 지원하기 위해 새로운 전력원이 필요하다”라고 설명했다.

구글뿐만 아니라 최근 다른 주요 기술 기업도 지속 가능한 에너지원으로 원자력을 모색하고 있다. 지난 3월에는 아마존이 탈렌에너지로부터 원자력 발전 데이터센터를 인수했으며, 지난달에는 마이크로소프트와 컨스텔레이션에너지가 미국 최악의 원전 사고 현장인 펜실베이니아주 스리마일섬 발전소의 일부를 재가동하기로 합의했다.

한편 오픈AI의 샘 알트먼이 투자한 핵분열 스타트업 오클로는 2027년 완공을 목표로 첫 SMR을 건설하고 있다. 알트먼은 또한 핵융합 발전 스타트업 헬리온에너지에도 투자한 것으로 알려졌다.

소형 모듈형 원전의 장점

데이터센터 전력 사용량은 클라우드 컴퓨팅과 AI로 인해 향후 몇 년간 급증할 전망이다. AI 관련 에너지 소비만 해도 향후 3년간 매년 약 45%씩 증가할 것으로 예상되고 있다.

에버레스트 그룹의 실무 책임자인 수실 메논은 “지난 4~5년간 기업은 에너지 소비를 줄이거나 대체 에너지원으로 전환하고자 노력해 왔다. 비록 최근 중단하긴 했으나 마이크로소프트는 2013년부터 해저 데이터센터 구축 프로젝트 ‘나틱’을 진행해 왔다. 전 세계가 지속 가능성에 주목하면서, 운영 효율성을 높이기 위해 재생 에너지원을 모색하는 기업이 늘고 있다. 하지만 에너지원이 지속 가능하더라도 자연 현상으로 인해 프로젝트가 중단될 수 있다”라고 분석했다.

IDC의 부연구 책임자 라지브 란잔에 따르면 주요 클라우드 기업은 원자로의 높은 에너지 출력으로 AI 워크로드의 증가하는 수요를 충족하기 위해 전환하고 있다. 그는 “원자력 발전은 태양열이나 풍력에 의존하는 재생 에너지와 달리 일관된 에너지원을 제공한다. 원자력은 비용이 더 많이 들지만, 연료 효율성은 기존 에너지원보다 훨씬 높다”라고 설명했다.

구글은 6~7기의 카이로스 원전에서 최대 500메가와트의 전력을 구매할 계획이다. 분석가들은 이 계약이 2030년대에 필요한 에너지의 일부만을 충당할 수 있을 것으로 봤다.

아말감인사이츠의 수석 애널리스트 박현은 “아직 원자로를 출시하지 않은 신생 SMR 기업인 카이로스파워와의 계약은 주목할 만하다. 원자로 가동이 2030년으로 예정된 만큼, 구글에게는 향후 6년간 솔루션을 공동 개발할 기회가 될 수 있다”라고 분석했다.

그는 “구글이 모듈형 원전을 데이터센터 인프라와 묶어, 향후 복제 가능한 통합 유닛을 만드는 방법을 모색한다고 해도 놀랍지 않을 것”이라고 덧붙였다.

AI 기업의 과제

한편 SMR은 주요 기술 기업의 탄소 중립 목표에 부합하는 ‘청정 에너지 솔루션’으로 홍보되고 있다. 그러나 그레이하운드 리서치의 수석 애널리스트 겸 CEO인 산칫 비르 고기아는 그 장점이 여전히 이론적 수준에 머물러 있다고 지적하며, 데이터센터용 SMR이 확대될수록 늘어나는 핵폐기물 처리 문제를 고려해야 한다고 말했다.

고기아는 “안전 및 지속적인 유지보수 문제뿐만 아니라, SMR을 배치할 위치 역시 심각하게 고려해야 한다. 무엇보다도 아직 알려지지 않은 부분이 많기 때문에 SMR의 시운전과 사용은 엄격한 관리와 정기적인 검토가 필요하다”라고 언급했다.

이는 원자력 발전의 관리와 규제 또한 중요한 과제가 될 수 있다는 의미다. 이미 일부 미국 주에서는 새로운 원자력 발전소 건설을 금지하거나 제한하고 있다. 박현은 “기술 기업이 자금력을 이용해 원자력 에너지와 관련된 허가 및 거버넌스 문제를 줄일 가능성이 있다. 기술 기업이 자체 상업적 용도로, 또는 미국의 민영화된 에너지 설비 시장에서 일반 유틸리티 기업이 감당하기 어려운 조건으로 모듈형 원전을 건설할 수 있도록 하는 지원 법안 같은 것이 추가될 수 있다는 의미다”라고 설명했다.
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