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전력 자동 조절하는 AI 데이터센터, ‘전기 먹는 하마’ 오명 벗는다

전력 수요가 집중되는 시간에 AI 데이터센터가 전력 사용을 탄력적으로 조절하면 기존 전력망만으로도 추가 전력 공급이 가능하다는 분석이 나오고 있다. 업계는 이를 데이터센터 전력난과 주민 반발을 동시에 완화할 수 있는 새로운 해법으로 주목하고 있다.
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데이터센터는 엄청난 양의 전기를 사용하는데, 새로운 발전소를 짓는 데는 오랜 시간이 걸려서 전력 부족 문제가 심각합니다. 이를 해결하기 위해 전기가 많이 필요한 시간대에 데이터센터의 전력 사용량을 자동으로 줄이는 기술이 개발되고 있습니다. 이 방식을 쓰면 기존 전력망의 남는 용량을 활용할 수 있어서 데이터센터를 3~5년 더 빨리 가동할 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 또한 전기 요금 상승이나 정전 같은 주민 피해를 줄이는 데도 도움이 될 수 있습니다. 다만 안정적으로 전기를 쓰고 싶은 데이터센터 입장에서 전력 사용을 줄이는 조건을 받아들이기 어려울 수 있다는 한계도 있습니다.

왜 중요한가요?

데이터센터의 전력 사용량이 급증하면서 전기 요금 인상과 정전 위험이 커지고 있는데, 유연한 전력 조절 기술이 도입되면 새 발전소를 짓지 않고도 전력 부족 문제를 완화하고 우리 생활에 미치는 부정적 영향을 줄일 수 있기 때문에 중요합니다.

주요 용어 설명
수요 반응 (Demand Response, DR)

전기가 많이 쓰이는 시간대에 공장이나 건물 등에 전기 사용을 줄여달라고 요청하는 방식입니다. 마치 도로가 막힐 때 일부 차량에게 우회하라고 안내하는 것과 비슷합니다. 이를 통해 전력망이 과부하되는 것을 막을 수 있습니다.

가상발전소 (Virtual Power Plant, VPP)

여러 집이나 건물에 흩어져 있는 태양광 패널, 배터리, 스마트 기기 등을 인터넷으로 연결해 마치 하나의 발전소처럼 운영하는 방식입니다. 실제 발전소를 짓지 않고도 전기의 수요와 공급을 조절할 수 있는 것이 장점입니다.

피크 시간대 (Peak Hours)

하루 중 전기 사용량이 가장 많아지는 시간대를 말합니다. 예를 들어 여름 한낮에 모든 사람이 에어컨을 켜는 시간이 이에 해당합니다. 전력망은 이 짧은 시간의 최대 수요를 감당하도록 설계되어 있어서 나머지 시간에는 여유가 남게 됩니다.

유연형 전력망 연결 (Flexible Grid Connection)

데이터센터가 전력망에 연결될 때 항상 같은 양의 전기를 쓰는 대신, 상황에 따라 사용량을 늘리거나 줄일 수 있도록 하는 방식입니다. 마치 수도꼭지를 상황에 맞게 열고 잠그는 것처럼, 전력이 부족할 때는 덜 쓰고 여유가 있을 때 더 쓰는 구조입니다.

전력 유연형 AI 공장 (Power-Flexible AI Factory)

AI 작업을 처리하는 데이터센터가 전력망 상황에 맞춰 자동으로 전력 사용량을 조절할 수 있도록 설계된 시설입니다. 급한 작업은 계속 처리하면서 덜 급한 작업의 속도를 늦추는 방식으로, 전력 부족 시에도 핵심 서비스를 유지할 수 있습니다.

⚡ Claude AI가 독자를 위해 자동 생성한 요약입니다. 원문을 함께 읽어보세요.

잉글랜드 남자 축구 대표팀과 라이벌 독일의 경기에서 팽팽했던 전반전이 0대 0으로 끝나자 수백만 명의 영국인은 모두 한숨을 내쉬며 스트레스를 받을 때 흔히 하던 일을 했다. 차를 끓인 것이다. 그렇게 전기 주전자가 일제히 켜지는 순간, 전력 수요는 순식간에 크게 치솟았다. 그러나 현지 송전망을 운영하는 전력망 운영사 내셔널 그리드(National Grid)는 이미 이런 상황에 대비하고 있었다.

영국인들이 전기 주전자에 막 물을 끓이기 시작하던 바로 그때, 인공지능(AI) 프로그램이 런던의 어느 데이터센터에 지시를 보냈다. 전력 소비가 매우 큰 일부 칩의 작동 속도를 늦추라는 내용이었다. 이 조치는 수요에 맞출 정도의 전력을 확보하는 데 도움이 됐고, 그 덕분에 정전이나 전기 설비 손상도 방지할 수 있었다. 이는 평소 다른 전력 수요는 고려하지 않은 채 전기를 대량으로 소비하는 데이터센터로서는 상당히 파격적인 변화였다.

다만 이는 실제 상황이 아니라 시뮬레이션이었다. 2025년 12월 엔지니어들은 전력 수요에 유연하게 대응하도록 설계된 새로운 유형의 데이터센터를 테스트하기 위해 2020년 유럽축구선수권대회 당시 영국 전력망에 발생했던 상황을 재현했다. 이들은 자신들의 소프트웨어인 ‘컨덕터(Conductor)’가 당시 실제로 가동되고 있었다면 어떻게 반응했을지를 확인하고자 했다.

컨덕터는 미국 워싱턴DC에 본사를 둔 기업 에메랄드 AI(Emerald AI)의 대표 제품이다. 에메랄드 AI는 데이터센터가 기존 전력망의 한계 안에서 운영될 방법을 모색하는 기업 중 한 곳이다.

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