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[AI로 읽는 경제] ⑧ AI가 값싸게 만든 산업, 값비싼 전기로 되돌아온다…AI의 에너지 청구서

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AI 핵심 요약

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  • AI 산업 전환 편익이 전력비용과 충돌했다
  • 데이터센터 수요 급증이 계통과 탄소를 압박했다
  • 효율·분산·재생에너지로 해법을 설계해야 했다

!AI가 자동 생성한 요약으로 정확하지 않을 수 있어요.

[AI, 산업의 판을 바꾸다] 기획시리즈 8편 
IEA, 데이터센터 전력소비 2030년 최대 1000TWh…일본 전체 소비량 수준
국내 AI 데이터센터 추가수요 18.4GW…수도권 계통 병목이 새 병목
산업이 줄인 비용, 늘어난 전력·탄소 비용으로 상쇄되는지 통합 손익 필요
해법은 데이터센터 분산배치·재생에너지 연계·전력과 산업 정책의 결합
 

AI는 이제 문서를 작성하고 질문에 답하는 소프트웨어를 넘어 공장과 농장, 연구소와 선박을 직접 움직이는 기술로 진화하고 있다. AI는 생산량을 늘리고 불량과 연료비, 농약과 연구개발 기간을 줄이지만 새로운 설비투자와 데이터 종속, 고용 변화와 책임 문제, 그리고 막대한 전력수요를 만들어낸다. <뉴스핌>은 산업 현장에 적용된 국내외 AI 사례를 통해 누가 비용을 줄이고 누가 새로운 비용을 부담하는지, 그 편익이 전력망과 정부 거버넌스라는 한계 안에서 지속 가능한지를 10회에 걸쳐 분석한다.

[AI, 산업의 판을 바꾸다] 기획시리즈 10부작
① AI는 왜 공장부터 바꾸는가...숙련의 가격이 데이터로 옮겨갔다
② 밭 전체에 농약 뿌리던 시대 끝난다…AI 농업의 진짜 경쟁력은 '선택'
③ AI 신약은 실패를 없앴나…개발비를 줄이는 진짜 방식
④ AI가 AI 반도체를 설계한다…미세공정 다음 병목은 '설계데이터'
⑤ 선장은 남았지만 AI가 항로를 고른다…조선업이 '운항 SW'를 파는 날
⑥ 100만 로봇이 움직이는 창고…배송 경쟁의 본질은 데이터다
⑦ 운전자가 사라지자 자동차의 고객이 바뀌었다…로보택시는 이동시간을 판다
⑧ AI가 값싸게 만든 산업, 값비싼 전기로 되돌아온다…AI의 에너지 청구서
⑨ AI 팩토리 500개면 제조강국인가…한국의 병목은 모델이 아니라 현장이다
⑩ 부처는 아홉인데 책임자는 없다…AI 산업정책의 컨트롤타워를 묻다

[세종=뉴스핌] 정성훈 경제부장 = 앞선 일곱 편에서 AI는 공장의 쇳물 생산량을 늘리고, 밭의 농약을 줄이며, 신약 후보를 빨리 걸러내고, 반도체 설계기간을 단축했다. 선박의 연료를 아끼고, 물류로봇의 동선을 최적화하며, 자동차의 운전자를 대신했다. 산업의 비용은 분명히 줄었다. 그러나 이 모든 판단을 학습하고 실행하는 것은 어딘가에 있는 데이터센터의 반도체이고, 그 반도체는 전기를 먹는다.

문제는 이 전기가 조금 드는 것이 아니라는 점이다. 전통적인 데이터센터가 10~25메가와트시(㎿) 수준의 전력을 소비했다면, 대규모 인공지능(AI) 학습을 수행하는 하이퍼스케일 데이터센터는 100㎿가 넘는 전력을 요구한다. 게다가 AI 학습은 수주에서 수개월간 중단 없이 진행돼 시설이 24시간 고부하 상태를 유지한다. 사무실의 조명을 끄듯 껐다 켤 수 있는 부하가 아니다.

국제에너지기구(IEA)는 전 세계 데이터센터의 전력 소비량이 2024년 약 415테라와트시(TWh)에서 2030년 최대 1000TWh까지 늘어날 수 있다고 전망했다. 이는 현재 일본이 1년 동안 쓰는 전체 전력 소비량에 맞먹는 규모다. 산업 AI가 각 현장에서 비용을 줄인 만큼, 그 판단을 만들어내는 인프라는 국가 단위의 새로운 전력수요를 만들어내고 있는 셈이다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]
산업의 절감액과 데이터센터의 전기요금은 같은 장부에 없다

지금까지 이 시리즈가 추적한 절감효과는 대부분 개별 산업 현장의 장부에 기록됐다. 포스코의 연료투입량 감소, 존디어의 농약 절감, 아비커스의 연료절감은 각각 그 공장과 농장, 선박의 비용을 줄였다. 그러나 그 AI를 돌리는 데이터센터의 전기요금은 대부분 다른 주체, 다른 장부에 남는다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]

경제 전체로 보면 이 둘은 하나의 손익으로 합산돼야 한다. AI가 산업 A에서 100을 줄이고 데이터센터에서 30의 전력비용을 새로 발생시켰다면 순편익은 70이다. 여기에 그 전력을 만드는 과정에서 늘어난 탄소배출과 그 사회적 비용까지 더하면 순편익은 더 줄어든다. AI의 경제성을 개별 현장의 절감률로만 계산하면 이 전력 청구서를 놓친다.

특히 추론(inference) 단계의 전력이 중요하다. 학습이 끝난 AI 모델도 산업 현장에서 실시간으로 판단을 내릴 때마다 전력을 쓴다. 자율운항 선박이 항로를 계산하고, 물류 AI가 배차를 조정하며, 로보택시가 도로를 인식하는 매 순간이 전력 소비다. 산업 AI가 확산될수록 학습용 대형 데이터센터뿐 아니라 현장 가까이의 엣지 컴퓨팅 전력수요도 함께 늘어난다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]
수도권에 몰리면 계통이 막힌다

전력수요의 총량만 문제가 아니다. 어디에 몰리느냐가 계통을 좌우한다. 국내 민간 데이터센터 시장은 빠르게 커지고 있지만, 수요가 수도권에 집중돼 있다. 반면 발전설비와 송전망은 지역에 분산돼 있어, 대규모 AI 데이터센터가 수도권에 몰리면 전력을 끌어오는 송전망에 병목이 생긴다.

송전망 증설은 기술이 아니라 사회적 갈등의 문제다. 새로운 송전선로가 지나가는 지역의 반대, 발전원 입지 제약, 인허가 지연이 겹치면 데이터센터는 서버를 들여놓고도 전력을 공급받지 못해 가동이 늦어질 수 있다. 해외에서도 '서버는 왔는데 전기 인입 일정이 관건'이라는 현장의 목소리가 나온다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]

정부는 12차 전력수급기본계획 논의 과정에서 AI 데이터센터의 추가 전력수요를 18.4기가와트시(GW) 규모로 제기했다. 반도체 클러스터 수요까지 더하면 전력수요 전망은 크게 늘어난다. 그러나 이 수요 전망 자체가 불확실하다는 지적도 있다. 기업의 전력사용 신청이 실제 가동으로 이어질지, 계획된 데이터센터가 모두 지어질지는 확정되지 않았다.

■ 전망의 딜레마
전력수요를 과도하게 전망하면 불필요한 발전소와 송전망을 짓게 되고, 그 비용은 전기요금으로 국민에게 돌아간다. 반대로 과소 전망하면 정작 필요할 때 전력이 부족해 데이터센터 가동과 산업 AI 확산이 지연된다. 확실한 수요와 불확실한 수요를 나눠 시나리오별로 관리하는 정교한 전망이 필요한 이유다.

 

 

탄소중립과 충돌하거나, 원전·가스로 돌아가거나

전력을 어디서 만드느냐도 문제다. AI 데이터센터의 급증하는 수요를 단기간에 채우려면 즉시 가동 가능한 발전원이 필요한데, 그 선택이 탄소중립 목표와 부딪힌다. 일부 국가에서는 천연가스 발전소 증설이 논의되지만, 이는 단기 공급 안정에는 도움이 돼도 장기 탄소중립과 충돌한다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]

해외 빅테크는 다른 길을 찾고 있다. 아마존·마이크로소프트·구글은 태양광·풍력 투자에 더해 소형모듈원자로(SMR)와 기존 원전 재가동으로 영역을 넓히고 있다. 24시간 안정적으로 대규모 전력이 필요한 AI 데이터센터에 재생에너지의 간헐성만으로는 대응하기 어렵다는 판단이다. 이 흐름은 원전을 둘러싼 국내 에너지 논쟁과도 직결된다.

결국 AI 전력 문제는 기후에너지부만의 문제도, 산업부만의 문제도 아니다. AI 데이터센터를 유치해 디지털 산업을 키우려는 산업정책과, 탄소중립을 지키려는 기후정책, 전기요금과 계통을 안정시키려는 에너지정책이 하나의 판에서 조정돼야 한다. 이 조정 없이 각 부처가 따로 움직이면 한쪽의 성과가 다른 쪽의 비용이 된다.

효율과 분산이 진짜 해법이다

전력을 더 만드는 것만이 답은 아니다. IEA는 발전 확대와 함께 에너지 효율 개선, 수요 관리, 저장장치(ESS) 확충이 병행돼야 한다고 제시한다. 데이터센터의 전력사용효율지표(PUE)를 개선하고 냉각 기술을 혁신하면 같은 연산에 필요한 전력을 줄일 수 있다. AI 반도체 자체의 전력효율을 높이는 것도 근본적 해법이다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]

분산배치도 중요하다. 데이터센터를 전력이 남고 재생에너지가 풍부한 지역으로 유도하면 수도권 계통 병목과 지역 갈등을 동시에 완화할 수 있다. 다만 지연시간이 중요한 실시간 산업 AI는 현장 가까이 있어야 하므로, 학습용 대형 센터는 분산하고 추론용 엣지는 현장에 두는 이원화가 현실적이다.

정책 성과지표도 바뀌어야 한다. '데이터센터 몇 개를 유치했다'가 아니라, 유치한 데이터센터의 전력효율과 재생에너지 사용 비중, 계통에 준 부담, 분산배치 정도를 함께 봐야 한다. AI 산업을 키우면서 전력·탄소 부담을 관리하는 것은 상충하는 목표가 아니라 동시에 설계해야 할 하나의 방정식이다.

[AI 일러스트 = 정성훈 기자]

AI가 산업의 판을 바꾼 대가는 공짜가 아니다. 앞선 일곱 산업이 줄인 비용은 실재하지만, 그 판단을 만드는 전력과 탄소도 실재한다. 한국이 물어야 할 질문은 'AI를 얼마나 빨리 도입하느냐'가 아니라 'AI가 만든 편익이 늘어난 전력 청구서를 넘어서도록 어떻게 설계하느냐'다.

jsh@newspim.com

■ 한 줄 요약
AI 산업 전환의 편익은 데이터센터 전력이라는 물리적 한계와 충돌하며, 한국의 해법은 AI 도입을 서두르는 것이 아니라 전력효율·분산배치·재생에너지 연계를 통해 산업 편익이 전력·탄소 비용을 넘어서도록 산업정책과 에너지정책을 하나로 설계하는 데 있다.

* [AI로 읽는 경제]는 AI 어시스턴트가 분석한 내용을 바탕으로 기자가 정리한 내용입니다. ChatGPT, Google Gemini, Perplexity, Claude AI 모델이 적용됐습니다. 상단의 'AI MY 뉴스' 로그인을 통해 뉴스핌의 차세대 AI 콘텐츠 서비스를 활용해 보기 바랍니다.

jsh@newspim.com

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李지지율 35.2% 2주연속 하락…국힘 41% 민주 35% [서울=뉴스핌] 박찬제 기자 = 이재명 대통령의 국정 수행 지지도가 2주 연속 하락해 35.2%를 기록했다는 여론조사가 12일 발표됐다. 리얼미터가 아시아경제 의뢰로 지난 6∼8일 전국 18세 이상 1504명을 대상으로 조사한 결과, 이 대통령의 국정수행에 대한 긍정평가는 지난주보다 2.2%포인트(p) 내린 35.2%였다. 부정평가는 61.4%로 전주 대비 1.6%p 올랐다. '잘 모름'은 3.4%였다. 리얼미터는 "조희대 대법원장과의 사법부 독립성 논란과 비무장지대(DMZ) 지뢰 폭발에 따른 여야 안보 공방, 수도권 전월세·아파트값 상승세 등 인사·안보·부동산 악재가 국정감사 이슈로 집중되면서 지지율 하락을 이끈 것으로 보인다"고 분석했다. 이재명 대통령이 6일 청와대 본관에서 43회 국무회의를 주재하고 있다. 2026.10.06 [사진=청와대] 이 대통령 지지율을 연령대별로 살펴보면 각각 3.1%p, 2.1%p 오른 20대(27.3%)와 30대(31.3%)를 제외한 전 연령대에서 하락세가 나타났다. 지난 7∼8일 전국 18세 이상 유권자 1004명을 대상으로 한 정당 지지도 조사에서 더불어민주당은 35.7%, 국민의힘은 41.3%를 각각 기록했다. 민주당은 지난 조사 대비 7.0%p 떨어졌고, 국민의힘은 2.9%p 오르면서 지지율이 역전됐다. 다만 양당 간 격차는 5.8%p로 여전히 오차범위(±3.1%p) 내다. 리얼미터는 민주당 지지율에 대해 "조 대법원장의 법사위 충돌 및 탄핵 추진 논란, 수사권 개편을 둘러싼 조국혁신당과의 갈등, 수도권 부동산 전월세 불안 등 악재가 겹치면서 진보층과 40대를 중심으로 지지층이 이탈해 상당 폭 하락한 것으로 풀이된다"고 설명했다. 리얼미터는 국민의힘에 대해서는 "국정감사 초반 DMZ 지뢰 폭발 사태 등 안보 이슈와 조 대법원장 증언 채택 및 탄핵 공방 등을 통해 대여 공세를 강화한 데다 농지 전수조사·대미투자 등 정부 정책 논란까지 겹치면서 정부·여당에 대한 비판 여론의 반사이익을 얻어 지지율이 상승한 것으로 보인다"고 분석했다. 조국혁신당은 지난주보다 1.1%p 오른 6.3%를 기록했다. 개혁신당은 2.8%, 진보당은 1.2%다. 기타 정당은 1.8%, 무당층은 11.0%로 조사됐다. 대통령 국정수행 지지도 조사의 표본 오차는 95% 신뢰수준에 ±2.5%p, 응답률은 2.8%였다. 정당 지지도 조사의 표본오차는 95% 신뢰수준에 ±3.1%p, 응답률은 2.6%였다. 두 조사 모두 무선 100% 자동응답 방식으로 진행됐다. 자세한 내용은 중앙선거여론조사심의위원회 홈페이지를 참조하면 된다. pcjay@newspim.com 2026-10-12 10:10
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정의선 취임 6년, 로봇 상용화 눈앞 [서울=뉴스핌] 김기락 기자 = 정의선 현대자동차그룹 회장이 오는 14일 취임 6주년을 맞는 가운데 미래 성장동력으로 추진해 온 로봇 사업이 상용화를 향한 시험대에 올랐다. 현대차그룹은 2028년 미국 자동차 공장에 휴머노이드 로봇 '아틀라스(Atlas)'를 투입하고 연간 3만대 규모의 생산능력을 확보할 계획이다. 자동차 제조를 넘어 로봇과 인공지능(AI)을 결합한 피지컬 AI 기업으로 사업 영역을 넓히겠다는 전략이다. 관건은 수익성이다. 보스턴다이내믹스는 2021년 현대차그룹에 인수된 이후 지난해까지 약 1조7000억원의 누적 손실을 기록했다. 로봇 상용화 기대에 기업가치가 높아지고 있지만 실제 투자금 회수와 자동차 생산성 개선으로 이어지는지는 아직 검증되지 않았다. 특히 보스턴다이내믹스의 지분이 정 회장 개인과 현대차·기아 등 여러 주체에 나뉘어 있어 로봇 사업의 성장과 현대차 주주가 얻는 경제적 이익을 구분해 평가해야 한다는 지적이 나온다. [인포그래픽=챗GPT] 2026.10.12  ◆ 그룹의 로봇 가치, 현대차 주주 몫과는 다르다 12일 자동차 업계에 따르면 현대차그룹의 로봇 전략은 보스턴다이내믹스를 중심으로 구체화하고 있다. 정 회장 취임 직후인 2020년 12월 인수를 결정한 뒤 2021년 6월 지배지분 80% 인수를 마무리했다. 당시 정 회장도 개인 자금을 투입해 지분 20%를 확보했다. 이후 추가 출자 등을 거치며 지분 구조가 달라졌다. 지난 7월 잔여 지분 인수 추진 당시 보스턴다이내믹스 지분은 HMG글로벌 56.4%, 정 회장 22.6%, 현대글로비스 11.25%, 소프트뱅크 9.65%로 보도됐다. HMG글로벌은 현대차와 기아, 현대모비스가 참여한 투자법인이다. HMG글로벌 지분은 현대차 49.5%, 기아 30.5%, 현대모비스 20%로 구성됐다. 이를 적용하면 당시 현대차의 HMG글로벌 경유 보스턴다이내믹스 간접 지분은 약 27.9%다. HMG글로벌이 보유한 지분 56.4%에 현대차의 출자 비율 49.5%를 곱한 수치다. 소프트뱅크 잔여 지분을 기존 보유 비율에 따라 배분하면 HMG글로벌 62.5%, 정 회장 25%, 현대글로비스 12.5%로 조정되는 구조다. 이 경우 현대차의 HMG글로벌 경유 간접 지분은 약 30.9%로 높아진다.  그룹이 보스턴다이내믹스 지분을 모두 확보하더라도 로봇 사업의 성과를 현대차가 독차지하는 것은 아니다. 정 회장과 기아·현대모비스·현대글로비스도 투자한 만큼 성과는 여러 주주에게 나뉜다. 현대차 주주에게 중요한 것은 '그룹의 로봇 기업'이라는 간판보다 현대차가 투입한 돈에 비해 얼마의 수익을 거둘 수 있느냐다. ◆ 로봇 팔아 버는 돈과 공장에서 아끼는 돈 현대차가 로봇 사업에서 기대하는 효과는 크게 두 가지다. 보스턴다이내믹스가 외부 판매를 늘려 투자 가치를 높이는 것과 자동차 공장에 로봇을 투입해 생산비를 낮추는 것이다. 현대차와 기아·현대모비스 등 계열사에는 로봇의 기술력을 실제 생산 현장의 수익성 개선으로 연결하는 일이 핵심 과제다. 주주 입장에서도 로봇의 성능 못지않게 투자비를 얼마나 빨리 회수하고 생산비를 얼마나 줄일 수 있는지가 중요하다.  첫 번째는 로봇 기업의 성장이다. 외부 고객에게 로봇을 판매하고 유지보수·서비스 사업을 확대해 수익성을 높이면 투자 지분의 가치도 커질 수 있다. 그러나 기업가치 상승이 현대차의 현금 유입이나 배당 재원 증가를 뜻하지는 않는다. 실제 이익 귀속과 현금 회수는 지분 구조와 배당, 지분 매각 여부 등에 따라 달라진다. 현재는 성장 기대와 실적 사이의 간극도 크다. 로이터는 지난 9월 현대글로비스 공시를 인용해 보스턴다이내믹스가 지난해 5284억원의 손실을 냈으며, 2021~2025년 누적 손실은 약 1조7000억원에 달한다고 보도했다. 로봇 사업의 성장 기대와 별개로 대규모 손실이 이어지는 상황이다. 보스턴다이내믹스는 최근 아마존의 AI 사업을 이끌었던 로히트 프라사드를 최고경영자(CEO)로 영입했다. 기술 개발을 넘어 로봇 상용화와 수익 모델 구축으로 이어질지가 관심사다. 두 번째는 자동차 생산의 효율 개선이다. 이를 위해 보스턴다이내믹스는 지난달 21일(현지시간) 미국 조지아주 현대차그룹 메타플랜트 아메리카(HMGMA)에 '로보틱스 메타플랜트 응용 센터(RMAC)'를 열고 본격 운영에 들어갔다. 현대차그룹은 2028년 HMGMA에 아틀라스를 투입해 부품을 생산 순서에 맞춰 분류·배치하는 서열작업부터 맡길 계획이다. 2030년에는 부품 조립 등으로 적용 범위를 넓힌다. 이때 현대차가 얻는 효과는 로봇 판매 이익이 아니라 자동차를 만드는 과정에서 발생한다. 반복 작업을 안정적으로 수행하고 무거운 부품을 옮기는 부담을 줄이면 생산성과 작업 안전성을 높일 수 있다. 다만, 로봇 투입 자체를 비용 절감으로 단정하기는 어렵다. 도입 가격과 유지보수비, 생산라인 변경 비용을 고려한 뒤에도 작업시간 단축과 품질 개선 효과가 이를 웃돌아야 한다. 현대차 주주 관점에서는 로봇을 몇 대 배치했는지보다 차량 한 대당 생산비와 공정 가동률이 얼마나 개선되는지가 중요하다. 지난해 3월 정의선 현대차그룹 회장이 미국 조지아주 소재의 현대차그룹 메타플랜트 아메리카(HMGMA) 준공식에서 언론과 인터뷰하고 있는 모습. [사진=현대차그룹] ◆ 3만대 생산능력보다 중요한 '투자 회수' 현대차그룹은 2028년까지 연간 3만대 규모의 로봇 생산능력을 확보할 계획이다. 생산능력은 실제 생산량이나 판매량과 다르다. 규모의 경제를 통해 원가 경쟁력을 확보하려면 그룹 내부 수요뿐 아니라 외부 고객의 구매도 뒷받침돼야 한다. 정 회장의 로봇 전략은 자동차 제조 역량을 새로운 사업으로 확장한다는 점에서 의미가 있다. 현대차그룹은 생산시설과 제조 데이터, 현대모비스의 부품 기술, 현대글로비스의 물류 역량을 결합해 로봇 사업을 키우고 있다. 자동차 공장은 로봇의 실제 작업 능력을 검증하는 현장이자, 초기 수요처가 될 수 있다. 다만, 그룹 차원의 사업 확장과 현대차의 주주가치는 별도로 평가해야 한다. 정 회장의 개인 투자 성과, 다른 계열사의 부품·물류 사업 기회, 현대차의 생산성 개선을 한데 묶으면 현대차 주주에게 돌아갈 몫이 불분명해질 가능성을 배제할 수 없기 때문이다. 취임 6년을 맞은 정 회장의 승부수는 로봇 기업 인수와 기술 시연을 넘어, 생산 현장의 검증과 양산을 준비하는 단계로 접어들었다. 앞으로는 로봇의 성능뿐 아니라 추가 투자 규모와 차량 한 대당 생산비 절감액, 투자금 회수 기간이 로봇 전략의 주주가치를 가늠할 지표가 될 전망이다.  peoplekim@newspim.com 2026-10-12 13:42
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긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
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