지난 2020년 여름 미국 플로리다 팜비치의 해변에서 이상한 물건들이 발견되기 시작했다. 유리병과 플라스틱 병, 고무 덩어리 등이었다. 표면에는 검고 끈적한 기름 찌꺼기가 덕지덕지 붙어 있었다. 지역 환경단체는 이를 '타르-쓰레기(tar-trash)'라 부르며 사진을 공개했다. 쓰레기에 기름 덩어리(타르볼)이 엉켜있다는 의미다. 타르볼(tar ball)은 바다에 유출된 석유가 파도·햇빛을 맞고 증발·산화 과정을 거치면서 덩어리 형태로 굳은 잔해를 말한다. 하지만 한 가지 의문이 남았다. 플로리다 인근에서는 어떤 대형 기름 유출 사고도 보고된 적이 없었다는 점이다. 그렇다면 기름은 과연 어디서 왔을까. 그리고 왜 하필 플라스틱과 함께였을까. 학계에서도 이 미스터리를 풀기 위해 나섰다. 노스이스턴 대학 및 우즈홀 해양연구소(Woods Hole Oceanographic Institution)를 포함한 20여 명의 국제 공동 연구진이 뭉쳤다. 이들은 최근 국제 학술지 '환경 과학 및 기술(Environmental Science & Technology)'에 조사 결과를 공개했다. ◇단서 1: 현지에 없는 기름 처음에는 멕시코만의 오래된 해저 자연 유출 가능성이 의심됐다. 멕시코만에서는 해저 단층을 따라 수천~수만 년 동안 원유가 소량씩 지속적으로 유출된다. 2010년 발생했던 딥워터 호라이즌(Deepwater Horizon) 시추선 폭발 사고 같은 규모가 큰 인위적 사고도 있었다. 당시 490만 배럴의 원유가 유출됐다. 하지만 플로리다에서 발견된 기름의 상태가 이상했다. 풍화가 상당 부분 진행됐음에도 불구하고, 특정 성분은 놀랄 만큼 잘 보존돼 있었다. 무엇보다 기름이 플라스틱 표면에 얇게 코팅된 채 붙어 있다는 점이 기존의 기름 오염 사례와 달랐다. 연구팀은 이 기름이 가까운 곳에서 새어 나온 것이 아니라, 먼 거리에서 이동해 온 흔적일 가능성에 주목했다. ◇단서 2: 기름의 '지문'을 읽다 결정적인 전환점은 정밀 화학 분석이었다. 연구팀은 플로리다 해변에서 수거한 타르-쓰레기의 기름 찌꺼기를 대상으로 이차원 가스크로마토그래피(GC×GC)와 초고해상도 질량분석(FT-ICR MS)을 적용했다. 이 방법은 원유 속 극미량의 생물지표 물질—호판, 스테란, 황 화합물—의 조성을 비교해 기름의 출처를 사실상 '지문(fingerprint)'처럼 특정할 수 있다. 호판(hopanes)과 스테란(steranes)은 원유 속에 남아 있는 고대 미생물의 흔적이다. 풍화에도 안정적인 물질이어서 이들 물질의 양과 비율로부터 원유의 기원과 형성 환경을 확인할 수 있다. 분석 결과는 예상 밖이었다. 플로리다에서 발견된 기름의 화학적 조성이 2019년 브라질 북동부 해안을 따라 3000㎞ 이상을 오염시켰던 '브라질 미스터리 기름 유출 사고'의 잔여 기름과 거의 일치했다. 두 지점 사이의 거리는 약 8500㎞. 적도를 넘어 대서양을 가로지르는 거리였다. 한편, 2019년 8월부터 12월까지 브라질 북동부 해안을 초토화한 기름 유출 사고는 브라질 역사상 최악의 기름 유출 사고였으나 그 정확한 발원지는 여전히 수수께끼로 남아 있다. 당시 브라질 당국은 원유 운반선이나 1944년 침몰한 독일 보급선 'SS 리오 그란데' 호에서 기름이 유출되었을 가능성을 제기했다. ◇단서 3: 어떻게 그런 항해가 가능했을까 일반적으로 바다에 유출된 기름은 수주에서 수개월 사이에 증발·분산·침전되는 풍화 과정을 거친다. 그래서 수백 ㎞ 이상 이동하는 경우는 극히 드물다. 그런데 이번 기름은 약 240일 동안, 하루 평균 30~40㎞ 속도로 이동한 것으로 분석됐다. 그 비밀은 플라스틱 쓰레기였다. 플라스틱은 물을 밀어내는 '소수성(hydrophobic)' 표면을 갖고 있어 기름이 쉽게 달라붙는다. 한 번 달라붙은 기름은 햇빛과 파도, 미생물에 의한 분해로부터 어느 정도 보호된다. 다시 말해, 플라스틱은 기름에게 부유식 보호막이자 운송 수단 역할을 한 셈이다. 플라스틱과 기름이 결합한 타르-쓰레기는 해류라는 거대한 고속도로에 올라탔다. 남적도 해류에서 시작해 북브라질 해류, 가이아나 해류와 카리브 해류를 거쳐 멕시코만의 루프 해류, 그리고 플로리다 해협까지 이어지는 경로다. 연구진은 여기에 기후변화로 강도가 커진 허리케인과 폭풍이 간헐적인 가속 역할을 했을 가능성도 있다고 봤다. 강한 바람과 파도는 부유 쓰레기를 한 번에 수백 ㎞씩 이동시키며, 예상 경로를 벗어나게 만들기도 한다. ◇끝나지 않은 항해 이 사건을 통해 해양 플라스틱 쓰레기는 더 이상 수동적인 오염원이 아니라는 사실이 드러났다. 기름과 중금속, 유기오염물질을 함께 실어 나르는 이동형 복합 오염체라는 것이다. 과학자들은 타르-쓰레기를 ▶플라스티타(Plastitar, 플라스틱(Plastic)과 타르(Tar)의 합성어) ▶페트로플라스틱(Petroplastic, 석유(Petroleum)와 플라스틱의 합성어) ▶플라스토-타르볼(Plasto-tarball, 플라스틱과 타르볼(Tarball)의 합성어) 등으로 부르지만 본질은 같다. 하나의 오염이 다른 오염을 증폭시키는 구조다. 눈에 보이는 기름띠가 사라진 뒤에도, 오염은 조용히 이동한다. 플로리다에 도착한 것은 오염의 일부에 불과하다. 더 작은 플라스틱 조각, 더 많은 타르-쓰레기는 지금도 대서양 어딘가를 떠돌고 있을 가능성이 크다. 어떤 것은 해저로 가라앉고, 어떤 것은 미세플라스틱이 되어 생물의 몸속으로 들어간다. 8500㎞를 건너온 이 기름의 항해는 플라스틱 오염, 해류 시스템, 기후변화가 결합될 때 무엇이 벌어지는지를 보여주는 하나의 사례다. 더욱이 분명한 사실은 그 오염의 항해가 아직 완전히 끝나지 않았다는 것이다. 강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr

안호영 국회 기후에너지환경노동위원장은 12일 “용인 반도체 클러스터의 전북 이전은 불가능한 주장이 아니라, 국가가 구조적 리스크 차원에서 검토해야 할 현실적 해법"이라고 밝혔다. 최근 더불어민주당 중앙당 차원에서 반도체 입지와 전력·용수 문제를 점검하기 위한 특별위원회 구성이 논의되면서, 용인 반도체 클러스터를 둘러싼 입지 논쟁이 당과 국가 차원의 공식 의제로 부상했다는 설명이다. 안 위원장은 전날 윤준병 전북도당 위원장이 중앙당과 협의를 통해 용인 반도체 클러스터의 전력·용수 문제를 점검하고, 새만금 등 지방에 반도체를 포함한 첨단산업을 유치하기 위한 특별위원회 구성을 논의했다고 밝힌 점을 언급하며 “전북에서 제기된 문제의식이 중앙당의 공식 논의로 이어졌다는 점에서 의미가 있다"고 평가했다. 다만 수도권 정치권과 일부 언론에서 제기되는 '현실적으로 불가능한 주장' '포퓰리즘'이라는 비판에 대해서는 “기존 구도를 고정시키기 위한 주장에 가깝다"고 반박했다. 안 위원장은 “기업의 이전 여부는 기업 스스로 판단할 문제이며, 정부가 강제로 결정할 수는 없다"고 전제하면서도 “기업은 항상 불확실성과 리스크를 기준으로 판단한다"고 강조했다. 그는 “용인 반도체 클러스터는 전력과 용수의 안정적 공급이 아직 확보되지 않았고, 송전선로 갈등과 장기 지연 가능성이라는 구조적 위험을 안고 있다"며 “이 같은 조건에서는 기업이 입지 재검토를 고려하는 것이 오히려 현실적인 판단"이라고 주장했다. 안 위원장은 용인 반도체 클러스터가 불가역적 사업이라는 인식도 사실과 다르다고 지적했다. 그는 “용인 클러스터는 총 10기 팹을 2050년까지 단계적으로 건설하는 장기 프로젝트"라며 “현재 실제로 착공에 들어간 것은 SK하이닉스 팹 1기에 불과하고, 나머지 팹은 구체적 일정조차 확정되지 않았다"고 설명했다. 삼성전자의 경우도 아직 토지 보상 단계에 머물러 있다는 것이다. 그는 “전체 사업의 90% 이상은 여전히 계획 단계에 있으며, 행정적으로는 입지 재배치를 포함한 '계획 변경'이 가능한 상태"라며 “정치적 언어로는 '이전'이지만, 행정적으로는 국가 리스크 관리를 위한 합리적 계획 수정"이라고 주장했다. 일각에서 제기되는 '용인 유지 + 지방 기능 분담'이나 '후속 사업 유치' 방안에 대해서도 안 위원장은 “핵심을 비켜간 미봉책"이라고 선을 그었다. 그는 “용인 클러스터가 직면한 전력·용수 대란과 RE100 대응 한계를 그대로 둔 채 껍데기만 나누는 방식으로는 문제를 해결할 수 없다"며 “에너지 전환 시대에 맞춰 산업 입지 자체를 재설계해야 할 시점"이라고 강조했다. 안 위원장은 구체적인 이전 시나리오로, 이미 착공된 SK하이닉스 팹 1기를 제외한 나머지 9개 팹을 단계적으로 지방에 재배치하는 방안을 제시했다. 그는 “반도체 팹은 2~3년의 건설 기간을 거쳐 순차적으로 가동되는 만큼, 단계적 이전이 충분히 가능하다"고 설명했다. 새만금의 경우 “2029년까지 약 3GW 규모의 재생에너지를 즉시 공급할 수 있어 초기 팹 2기 가동에 필요한 전력을 충당할 수 있다"며 “용인에서는 송전선로 갈등으로 10년 이상 걸릴 일을, 새만금에서는 3년 내 처리할 수 있다"고 주장했다. 안 위원장은 9개 팹 이전 시 최종 전력 수요를 약 14GW로 추산하며, 새만금의 재생에너지 로드맵(총 10GW)과 추가 전원 확보 여지를 근거로 “장기적으로 충분히 감당 가능한 수준"이라고 설명했다. 영농형 태양광과 해상풍력 확대를 통해 추가 전력 확보도 가능하다는 주장이다. 안 위원장은 전문가 의견을 인용해 “345kV 송전선로 하나를 건설하는 데만 최소 10년 이상이 걸리고, 용인 클러스터에는 이런 송전선로가 10개 이상 필요하다"며 “현실적으로 실행 가능성이 낮은 계획을 고집하는 것이 오히려 국가 반도체 산업의 불확실성을 키운다"고 지적했다. 그는 “이제 논의는 개인의 문제 제기를 넘어 중앙당 특별위원회라는 공식 기구에서 구조적 리스크를 점검하는 단계로 들어섰다"며 “반도체 경쟁력과 지역 균형 발전을 동시에 달성할 수 있는 해법을 책임 있게 논의하겠다"고 밝혔다. 전지성 기자 jjs@ekn.kr

김정관 산업통상자원부 장관은 소관 공공기관 임직원들에게 관행적인 업무 수행 방식을 벗어나 국민이 체감할 수 있는 실질적인 성과를 내달라고 주문했다. 특히 한국석유공사의 동해 심해 가스전 사업인 '대왕고래' 사업과 관련해 담당자에게 인센티브를 지급한 점을 문제 삼았다. 김 장관은 12일 대한상공회의소에서 열린 3·4회차 업무보고에서 “오늘의 업무보고는 일회성 계획이 아니라 국민과의 엄중한 약속"이라며 “가짜 일을 덜어내고 국민이 실질적인 변화를 체감할 수 있는 진짜 성과로 공공기관의 역할과 가치를 증명해야 한다"고 강조했다. 그는 “공공기관의 기본 책무는 맡은 업무가 무엇인지를 제대로 아는 것에서부터 시작한다"며 “산업부 공공기관 임직원들은 각자의 소관 분야에서 최고의 전문가가 돼야 한다"고 당부했다. 이어 “아직도 기존 업무를 관행적으로 답습하는 많은 사례가 곳곳에서 보인다"며 “새로운 환경에 맞춰 국민들이 체감할 수 있도록 새로운 시각에서 업무를 재창출해달라"고 덧붙였다. 특히 대왕고래 사업을 비판적으로 언급하 석유공사에 조치를 취할 것을 요구했다. 김 장관은 “국정감사에서 대왕고래 사업 담당자들이 인센티브를 받고 승진했다는 얘기를 듣고 놀랐다"며 “사업 과정에 대한 의구심과 문제 제기가 있는데도 우수 등급을 받은 것은 문제"라고 밝혔다. 김 장관은 석유공사가 5월까지 혁신안을 수립하겠다는 계획에 대해서는 “작년 내내 이슈였는데 5월에 혁신안을 내겠다는 게 맞느냐"며 “5월까지 허비하지 말고 내부 리더십 문제부터 개혁하라"고 말했다. 최문규 석유공사 사장 직무대행은 “대왕고래 참여자들의 인센티브나 승진에 대해서는 현재 감사를 진행하고 있다"며 “나온 결과에 따라 바로 조치를 할 생각"이라고 답했다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

미국 에너지 기업인 퍼시피코 에너지가 베트남 남부 메콩강 삼각주 빈롱성에 건설한 30메가와트(MW) 규모의 '선프로 풍력발전단지'가 상업운전을 시작했다. 퍼시피코에너지는 9일 베트남 현지에서 선프로 풍력발전단지의 준공식을 개최했다. 선프로 풍력발전단지는 40MW 규모의 무이네 태양광 발전단지에 이어 퍼시피코 에너지가 베트남에서 개발･건설 후 운영에 돌입한 두번째 재생에너지 발전 프로젝트이자 첫번째 풍력 사업이다. 선프로 풍력단지는 빈롱성 전력 인프라와 베트남의 재생에너지 포트폴리오에 중요한 요소로 27,000 가구가 사용할 청정 전력을 공급한다. 선프로 풍력발전단지의 운영과 함께, 퍼시피코 에너지는 지역 사회 및 이해관계자들과의 협력을 바탕으로 1GW 규모의 청정에너지 개발 계획을 지속적으로 추진하고, 베트남의 청정에너지 전환을 지원한다. 퍼시피코에너지는 한국, 일본, 베트남 등 아시아태평양 지역의 에너지 전환을 이끌어 왔다. 아·태 지역에서 1500MW 이상의 신재생에너지 발전단지를 건설·운영하고 있고 1만MW가 넘는 해상풍력 사업을 개발하고 있다. 퍼시피코에너지코리아는 이번 선프로 풍력발전단지를 통해 베트남에 진출한 국내 기업의 청정에너지 전환을 지원할 계획이다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

오는 13일 새벽까지 중부지방에 눈과 비가 내리겠다. 내린 눈과 비가 도로에 얼어붙을 있어 출근길 교통안전에 각별한 주의가 필요하다. 12일 기상청 단기예보에 따르면 13일 예상 적설량은 강원 내륙·산지 3∼8㎝, 경기 남동부와 충북 북부 1∼5㎝, 충남 서해안과 경북 북동 산지 1∼3㎝, 전북 동부와 경북 북부 내륙 1㎝ 안팎, 경기 남서부와 충북 중·남부는 1㎝ 미만이다. 예상 강수량은 경기 남부와 강원 내륙·산지 5㎜ 안팎, 충청권과 울릉도·독도, 서해5도 5㎜ 미만, 전북과 경북 북부 내륙·산지는 1㎜ 안팎으로 예보됐다. 아침 최저기온은 –8∼4도, 낮 최고기온은 –6∼8도로 예상된다. 기온이 영하권으로 떨어지면서 도로 결빙이 발생할 가능성이 있다. 미세먼지 농도는 전 권역에서 '좋음'∼'보통' 수준을 보일 것으로 전망된다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

한국지역난방공사(사장 정용기가 국내 최초로 열병합발전소의 모든 운영 과정을 자동화하는 데 성공하며 지능형 스마트 발전소 구현의 신호탄을 쏘아 올렸다. 한난은 화성지사에 발전소 주요 설비를 운전원의 개입 없이 기동·정지·조정할 수 있는 '완전 자동운전 시스템' 구축을 완료했다고 혔다. 2007년 준공된 500MW급 화성지사는 이번 시스템 도입을 통해 가스터빈, 배열회수보일러, 스팀터빈 등 발전소 핵심 설비 전 과정을 자동으로 운영하게 됐다. 기존에는 운전원이 각 단계를 수동으로 제어해야 했으나, 이제는 운전원이 계통연결 시간 입력 후 시작 버튼만 누르면 보조설비 준비부터 출력 조정, 열 공급에 이르는 전 공정이 자동으로 진행된다. 이는 일반 기력 발전보다 운영이 까다로운 열병합발전 분야에서 고도의 디지털 기술력을 확보했음을 의미한다. 이번 시스템 구축으로 발전소 운영의 안정성과 편의성이 획기적으로 개선됐다. 특히 예약 운전, 시퀀스 통합 관리, 상시 자동 대응 기능을 통해 비계획 정지(고장 등으로 인한 갑작스러운 중단) 발생률을 크게 낮출 것으로 기대된다. 또한, 이번 시스템은 전 과정에서 순수 국내 기술만을 활용해 개발 및 검증을 마쳤다. 외산 시스템 의존도가 높았던 발전 시장에서 기술 자립을 이뤄냄으로써, 유지보수 비용 절감은 물론 향후 해외 플랜트 시장 진출을 위한 표준 플랫폼을 확보하게 되었다. 정용기 한난 사장은 “이번 성과는 국내 플랜트 산업의 디지털 전환 수준을 한 단계 끌어올린 것"이라며, “앞으로 스스로 학습하고 최적화하는 AI 자율제어 기술을 신속히 도입해 '지능형 스마트 발전소'를 완성하겠다"고 강조했다. 한난은 향후 디지털 전환(DX)과 인공지능 전환(AX)을 융합해 미래형 발전소의 새로운 표준을 제시하고, 핵심 기술 역량을 지속적으로 강화해 나갈 방침이다. 전지성 기자 jjs@ekn.kr

한국전력(사장 김동철)이 세계 최대 규모의 미국 전력 인프라 시장 진출을 위한 본격적인 행보에 나섰다. 한전은 지난 1월 9일(현지시간) 미국 미주리주 캔자스시티에서 현지 전력 엔지니어링 1위 기업인 번스앤맥도널(Burns & McDonnell)과 '765kV 송전망 기술 컨설팅 계약(MSA)'을 체결했다고 밝혔다. 이번 계약은 2024년 양사가 맺은 협력합의서(Alliance Agreement)의 구체적인 성과로, 한전이 국내에서 쌓아온 세계 최고 수준의 초고압 송전망 설계 및 운영 노하우를 미국 시장에 전수하는 것이 핵심이다. 현재 미국은 노후 전력망 교체와 재생에너지 연결을 위해 약 600억 달러(한화 약 80조 원) 규모의 765kV 송전망 확충을 계획 중이다. 한전은 이번 계약을 통해 번스앤맥도널이 추진하는 미국 내 초고압 송전망 사업의 ▲설계 기술 검토 ▲기자재 성능 시험 등 전 주기적 기술 컨설팅을 제공하게 된다. 양사는 오는 2026년부터 3년간 텍사스, 중부 및 중서부 지역을 중심으로 협력 사업을 전개할 예정이다. 한전은 이번 컨설팅을 시작으로 향후 송전망 직접 투자 사업까지 영역을 확장한다는 전략이다. 한전은 이번 협업을 계기로 IDPP(지능형 디지털 발전소), SEDA(배전망 상태감시 및 분석 시스템) 등 자체 개발한 'K-스마트그리드 플랫폼' 기반의 에너지 신기술 수출도 단계적으로 확대할 계획이다. 특히 공공기관으로서 국내 민간 기업들이 미국 시장에 안정적으로 진출할 수 있도록 기술적·사업적 교두보 역할을 수행한다. 이를 통해 국내 전력 기자재 업체들의 미국 내 사업 기회 창출과 전력 생태계 전반의 경쟁력 강화가 기대된다. 김동철 한전 사장은 “한전의 독보적인 기술역량을 바탕으로 미국 전력 인프라 고도화에 기여하고, 이를 미래 성장 동력으로 삼겠다"고 강조했다. 레슬리 듀크 번스앤맥도널 CEO 역시 “한전과의 협력으로 대규모 송전 프로젝트의 신뢰성을 높이고 새로운 협력 모델을 제시할 것"이라고 화답했다. 전지성 기자 jjs@ekn.kr

인공지능(AI) 기술이 빠르게 확산되면서, 전 세계 곳곳에서 전력 부족에 대한 우려가 커지고 있다. 특히 막대한 전기를 소비하는 AI 데이터센터는 전력망에 부담을 주는 대표적인 시설로 지목되고 있다. 특히, 한국이 엔비디아로부터 그래픽 처리 장치(Graphics Processing Unit, GPU) 26만 장을 들여와 AI 개발에 활용할 경우 엄청난 전력 소비에 대한 우려도 제기되고 있다. 일부에서는 GPU 26만장으로 데이터센터를 구축할 경우 약 600메가와트(㎿)의 전력이 소모되고, 이는 신형 대형원전 APR1400급 1기 발전용량(1400㎿)의 절반에 달할 수 있다는 것이다. 그러나 최근 발표된 한 연구는 이와 정반대의 가능성을 제시한다. AI 데이터센터가 전기를 잡아먹는 '괴물'이 아니라, 오히려 전력망을 안정시키는 핵심 자산이 될 수도 있다는 것이다. AI 데이터센터의 대반전인 셈이다. ◇“전력 부담 주는 존재"라는 고정관념의 타파 이번 연구는 미국 에메랄드 AI 연구팀이 주도했고 오라클과 엔비디아, 전력연구소(EPRI) 등에서도 참여했다. 연구 결과는 에너지 분야 최고 권위 학술지인 '네이처 에너지(Nature Energy)'에 지난달 게재됐다. 다만 이 연구는 일반 데이터센터가 아닌 AI를 학습시키는 AI 데이터센터에 적용되는 연구 결과다. 지금까지 데이터센터는 '항상 일정한 전력을 끊임없이 소비해야 하는 시설'로 인식돼 왔다. 전력 수요가 급증하는 시간대에도 소비를 줄이기 어렵다는 점에서 전력망 운영자 입장에서는 관리가 까다로운 존재였다. 그러나 연구팀은 소프트웨어 기반의 '전력 오케스트레이션(power orchestration)' 기술을 활용하면 데이터센터가 전력망 상황에 맞춰 스스로 전력 사용량을 조절할 수 있음을 실증했다. 핵심은 하드웨어를 새로 설치하는 것이 아니라 AI 작업의 특성을 활용해 전력 소비를 유연하게 만드는 방식이l다. ◇전력소비 조절하는 세 가지 '제어 손잡이' 연구팀은 AI 데이터센터의 전력 사용을 조절하기 위해 세 가지 핵심 수단을 제시했다. 첫째, GPU의 클럭(clock) 속도 조절(dynamic voltage and frequency scaling, DVFS)이다. GPU의 연산 속도를 미세하게 낮추면 성능 저하는 최소화하면서도 전력 소비를 줄일 수 있다는 것이다. GPU는 원래 화면 그래픽을 빠르게 처리하기 위해 만들어진 연산 장치인데, 구조적으로 동시에 매우 많은 계산을 한꺼번에 처리하는 데 특화돼 있어, 지금은 AI 연산의 핵심 장비가 됐다. 클럭은 GPU가 1초에 몇 번 계산을 할 수 있는지 결정하는 기준 속도다. DVFS는 GPU의 전압과 클럭 속도를 실시간으로 조절해 전력 소비를 관리하는 기술이다. 핵심 포인트는 조금 속도를 느리게 하는 대신 훨씬 적은 전력으로 계속 작동하게 만드는 방식이다. 이는 GPU가 항상 100% 최고 속도를 필요로 하지 않는 구간이 많기 때문이다. 메모리 접근, 데이터 대기 시간 등으로 이미 병목이 존재한다는 것이다. 따라서 클럭을 5~10% 낮춰도 계산 완료 시간은 거의 차이가 없거나 체감 성능 저하는 매우 제한적인 경우가 많다. 이번에 발표한 논문의 실험에서도 클럭 속도를 조절해 전력은 크게 줄였지만 AI 서비스 품질(QoS)은 유지됐다. 연구팀은 논문에서 “이번 연구는 “GPU는 상황에 따라 속도를 조절할 수 있고, 그 자체가 전력망을 돕는 자원이 될 수 있다는 것을 보여줬다"고 설명했다. GPU는 전력 소비의 원인이면서 동시에 전력 수요를 조절할 수 있는 손잡이가 된 것이다. ◇급하지 않은 작업을 일시 중지할 수도 두번 째 방법은 작업 일시 중지다. 즉각적인 응답이 필요 없는 AI 학습 작업은 전력 수요가 급한 순간 잠시 멈출 수 있다. AI 모델 학습은 본질적으로 다음과 같은 반복 구조를 가진다. '데이터 일부를 읽음 →계산 수행 → 모델 변수 업데이트 → 다음 데이터로 이동'의 과정이 수백만~수십억 번 반복된다. 중요한 점은 이 반복 과정은 연속적일 필요가 없고 중간 상태만 정확히 저장하면 언제든 다시 이어서 계산 가능하다는 것이다. 전력 수요가 급증하면 시스템은 일시 중지 가능한 작업 선별해 안전한 지점에서 저장하고, GPU에서 해당 작업 해제하고 GPU 연산을 중단하게 된다. 이렇게 되면 GPU의 전력 사용 급감한다. 이후 전력 피크가 해소되면 저장된 체크포인트에서 그대로 이어서 학습을 계속하게 된다. 작업을 중단하는 이유는 작업을 '느리게 하는 것(DVFS)'보다 아예 멈추는 것이 가장 빠르고 가장 확실한 가장 큰 전력 감축 수단이기 때문이다. 세번 째 방법은 자원 재할당이다. 특정 작업에 투입되는 GPU의 개수를 조정해 전력 사용량을 관리하는 방식이다. 대규모 AI 학습은 보통 병렬 처리로 이루어진다. 여러 개의 GPU가 데이터를 나눠 계산한다는 의미다. 이 때 GPU 숫자와 성능이 늘 비례하지는 않는다. 동기화 지연이나 메모리 병목현상 등이 일어날 수 있기 때문이다. GPU를 절반으로 줄여도 성능은 절반으로 떨어지지 않는 경우가 많다. 자원의 재할당은 우선 작업별 GPU 최소 요구량 파악하고, GPU를 덜 써도 가능한 작업을 식별한 다음, GPU 개수를 줄인다. 이렇게 확보한 GPU는 다른 작업에 할당하거나 작업을 쉬게 한다. 전력 소모가 많은 GPU를 하나 줄이는 것 자체가 하나의 발전기를 끄는 것과 유사한 효과를 낸다. ◇실제 데이터센터에서 효과 입증 이런 세 가지 방법을 조합하면 데이터센터는 전력망의 요구에 따라 빠르고 정밀하게 반응할 수 있다. 연구팀은 미국 애리조나주 피닉스에 위치한 오라클의 실제 클라우드 데이터센터에서 현장 실험을 진행했다. 256개의 엔비디아 GPU로 구성된 클러스터를 대상으로 실증한 결과, 전력 수요가 가장 높은 피크 시간대에 AI 서비스 품질(QoS)을 유지하면서도 약 3시간 동안 전력 사용량을 최대 25%까지 줄이는 데 성공했다. 특히 주목할 점은 이 성과가 대규모 배터리(ESS) 설치나 설비 교체 없이 순수하게 소프트웨어 제어만으로 달성됐다는 사실이다. 이는 데이터센터의 역할을 근본적으로 다시 보게 만드는 대목이다. 연구팀은 AI 작업을 전력 유연성에 따라 플렉스(Flex, 전력 유연성 단계) 0에서부터 플렉스 3까지 네 단계로 분류했다. 실시간 응답이 필수적인 챗봇이나 검색 서비스는 '플랙스 0'으로 묶어 성능 저하를 허용하지 않는다. 반면 수일 이상 걸리는 대규모 AI 모델 학습 작업은 '플렉스 3'으로 분류해, 전력 상황에 따라 속도를 늦추거나 잠시 중단할 수 있도록 했다. 이 과정에서 내부 시뮬레이터가 각 작업의 전력과 성능 간 관계를 예측하는데, 오차율은 4.52%에 불과했다. 덕분에 '서비스 수준 협약(SLA)'을 위반하지 않으면서도 최적의 전력 감축이 가능하다는 것이다. ◇전 세계 어디서나 적용 가능한 '가상 발전소' 이 기술은 특정 국가나 특별한 설비에 의존하지 않는다. 표준 하드웨어와 기존 클라우드 환경에서 작동하는 소프트웨어 솔루션이기 때문에 데이터센터가 급증하고 전력망 제약이 심한 유럽 국가 등에서도 즉시 적용할 수 있다는 것이다. 마찬가지로 한국에서도 적용이 가능할 것으로 예상된다. 전력망 운영자 입장에서는 새로운 발전소나 송전망을 건설하지 않고도 수요를 관리할 수 있고, 데이터센터는 전력망 안정화에 기여한 대가로 요금 할인이나 인센티브를 받을 수 있다. 양측 모두에게 이익이 되는 구조다. AI 데이터센터를 둘러싼 논의는 이제 “얼마나 전기를 더 쓰느냐"에서 “어떻게 전기를 똑똑하게 쓰느냐"로 이동하고 있는 셈이다. 이번 연구는 AI 시대의 전력 위기를 해결할 실마리가, 역설적으로 AI 데이터센터 그 자체에 있을 수 있음을 보여주고 있다. 한편, 일반 데이터센터에서도 전력 유연성 개념을 제한적으로 적용하는 것은 가능하다. 다만 일반 데이터센터는 웹 서비스, 금융 거래, 데이터베이스 운영 등 실시간성과 연속성이 필수적인 업무가 대부분이어서 작업을 일시 중지하거나 지연시키는 방식의 전력 조정에는 구조적 한계가 있다. 야간 정산, 백업, 로그 분석과 같은 배치성 작업이나 내부 분석 업무에 한해서는 전력 수요가 급증하는 시간대에 작업을 늦추거나 자원을 줄이는 방식이 가능하지만 그 효과는 AI 학습 작업에 비해 크지 않다. 또한 CPU 중심의 일반 서버는 GPU 중심의 AI 서버에 비해 단위 자원당 전력 밀도가 낮아 자원 재할당이나 클럭 속도 조절을 통해 줄일 수 있는 전력 규모도 제한적이다. 이 때문에 일반 데이터센터는 전력망을 적극적으로 조정하는 자산이라기보다는 일부 상황에서만 참여할 수 있는 보조적 수요반응 자원으로 활용될 가능성이 크다. 강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr

“AI와 탄소중립은 대립하는 목표가 아니라, 동시에 달성해야 할 과제입니다. 문제는 이를 감당할 전력산업 구조와 전력망이 준비돼 있느냐는 것입니다." 박종배 대한전기학회 회장은 최근 본지와의 인터뷰에서 “AI 데이터센터, 반도체, 전기화 수요가 폭발적으로 늘어나는 상황에서 기존 전력 수급·시장 체계로는 더 이상 버틸 수 없다"며 이같이 말했다. 박 회장은 올해 학회 슬로건을 'AI와 탄소중립을 선도하는 대한전기학회'로 정한 배경에 대해 “AI도, 탄소중립도 결국 해답은 전력에 있다"고 강조했다. AI 산업 경쟁력의 핵심은 데이터센터 전력 공급 능력이고, 탄소중립 역시 전기화와 저탄소 전원의 확대 없이는 불가능하다는 것이다. “AI 데이터센터, 2030년이 승부…비수도권 2단계 전략 필요" 박 회장은 AI 산업의 시간표가 촉박하다고 진단했다. 그는 “글로벌 AI 산업의 1차 승부는 2030년 이전에 갈릴 가능성이 크다"며 “그 시기까지 국내 AI 인프라, 특히 전력 공급 능력을 확보하지 못하면 AX(인공지능 전환) 기회를 놓칠 수 있다"고 경고했다. 수도권 입지 한계도 분명히 짚었다. “수도권은 이미 계통 여력이 사실상 포화 상태"라며 “개통 영향 평가로 신규 데이터센터 허가가 어려운 상황에서, 당분간은 비수도권으로 AI 데이터센터를 분산 배치하는 것이 현실적"이라고 말했다. 그는 “영남처럼 원자력과 LNG가 풍부한 지역, 호남처럼 재생에너지가 풍부한 지역을 활용해 2030년까지는 비수도권 중심 전략을 취하고, 이후 송전망이 보강되면 수도권도 단계적으로 접근하는 2단계 전략이 필요하다"고 제안했다. “12차 전기본, AI 수요부터 다시 써야" 박 회장은 12차 전력수급기본계획 수립 과정에서 AI 전력 수요 재산정이 출발점이라고 강조했다. 그는 “11차 전기본은 2023년에 착수되어 AI 수요를 예측했지만, 최근 AI 데이터센터 확산 속도는 당시 가정을 완전히 뛰어넘고 있다"며 “2038년 기준 6.2GW 수준이었던 기존 전망은 현재 추세를 보면 큰 괴리가 있다"고 지적했다. 최근 산업계에서 거론되는 'AI 전력 수요 20GW' 전망에 대해 그는 “실현 여부를 떠나, 수요 상향 가능성을 전제로 전력 시스템이 이를 얼마나 수용할 수 있는지부터 점검해야 한다"고 말했다. “전통 산업의 전력 수요는 줄고 있지만, AI·반도체·전기화 수요는 급증하고 있다"며 “12차 전기본은 이 구조 변화부터 다시 그려야 한다"고 덧붙였다. “재생·원전·LNG·ESS…네 축 모두 필요" 에너지 믹스에 대해서는 명확한 '병행론'을 제시했다. 박 회장은 “재생에너지와 원전 중 하나를 선택할 문제가 아니라, 두 축을 동시에 가져가야 한다"며 “여기에 LNG와 에너지저장장치(ESS)가 유연성 축으로 결합돼야 한다"고 말했다. 그는 “2035년 이전에는 신규 원전의 건설이 현실적으로 어렵기 때문에 재생에너지 비중을 확대하고, 이후에는 SMR을 포함한 원전 옵션을 적극 검토해야 한다"며 “LNG는 완전한 탄소중립 전원은 아니지만, 과도기적 유연 전원으로 적절한 보상을 전제로 역할을 부여해야 한다"고 강조했다. ESS와 양수발전 확대 필요성도 함께 언급했다. “전력시장 구조, 이대로는 안 된다" 박 회장은 현행 전력시장 구조에 대해 “에너지 전환과 AI 시대를 감당하기에 구조적으로 너무 낙후돼 있다"고 진단했다. 그는 ▲재생에너지 입찰제 도입 ▲유연성 보상 메커니즘 강화 ▲실시간 전력시장 조기 도입 ▲지역별 가격 체계 검토를 도매시장 개편의 핵심 과제로 꼽았다. 특히 현재 전력시장 운영 기관과 당국이 너무 국내 상황에 매몰되어 있다고 진단했다. 재생에너지 등 간헐성 자원의 비중이 높은 해외의 전력시장 진화 방향을 지속적으로 모니터링해야 한다고도 꼬집었다. 특히 “재생에너지 100GW 시대에는 지금의 예비력·보조서비스 체계로는 계통 안정성을 담보할 수 없다"며 “출력 제어와 유연 운전을 제대로 보상하는 시장 구조가 필요하다"고 말했다. 소매 요금과 관련해서는 “전기요금 결정의 독립성과 거버넌스 개편이 선행돼야 한다"고 강조했다. “송전망, 민간 역할 확대 검토할 시점" 송전망 확충과 관련해서는 민간 참여 확대 필요성을 언급했다. 박 회장은 “해외에서는 민간이 HVDC 등 기간 송전선로를 건설하고 장기적으로 비용을 회수하는 모델이 상당히 많은 편"이라며 “서해안 에너지 고속도로 등 대형 프로젝트에서 민간의 역할을 단계적으로 확대하는 방안도 검토할 시점"이라고 말했다. 그는 또 “HVDC, 인버터, 해상풍력 핵심 장비의 국산화는 에너지 안보 차원에서도 중요하다"며 “단기 비용만 보고 해외 의존도를 높이는 것은 장기적으로 더 큰 리스크가 될 수 있다"고 덧붙였다. 가스터빈 국산화를 통한 북미 수출이 좋은 사례가 될 수 있다. “정답 제시보다 토론의 장 만드는 학회 역할 강화" 대한전기학회 회장으로서의 역할에 대해 박 회장은 “정답을 제시하기보다는, 찬반이 공존하는 토론의 장을 만드는 플랫폼 역할에 집중하겠다"고 밝혔다. 전기공학을 넘어 경제·법·행정·AI 등 인접 학문과의 연계를 통해 정책 논의의 폭을 넓히겠다는 구상이다. 그는 “전력·에너지 문제는 이제 특정 학문이나 이해관계자만의 영역이 아니다"며 “전문가 집단의 집단지성이 정책에 더 적극적으로 반영되는 구조를 만드는 데 학회가 기여하고 싶다"고 말했다. 마지막으로 박 회장은 “비용이 조금 더 들더라도 국내 산업을 키우고 에너지 안보를 강화하는 방향의 전환이 필요하다"며 “소비자에게 선택권을 주는 요금 체계와 장기적 관점의 정책 설계가 대한민국 에너지 전환의 관건"이라고 강조했다. 전지성 기자 jjs@ekn.kr

더불어민주당에서 신재생에너지공급의무화(RPS)를 폐지하는 내용의 법안이 발의됐다. 그동안 국민의힘에서 RPS 폐지 법안이 발의된 적은 있으나 다수 의석을 차지한 여당인 민주당에서 관련 법안이 발의된 것은 이번이 처음이다. 이에 따라 RPS 폐지 가능성이 한층 높아졌다는 평가와 함께 재생에너지 정책이 RPS에서 정부 주도의 경매제도로 전환되는 흐름이 본격화될 것이란 전망이 나오고 있다. 12일 재생에너지 업계에 따르면 김정호 더불어민주당 의원은 지난 9일 '신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법 일부개정법률안'을 대표 발의했다. 개정안은 현행 RPS 제도를 폐지하는 대신, 정부가 재생에너지 보급 목표와 물량을 직접 설정하고 경매 방식으로 전력구매계약을 체결하는 계약시장제도를 도입하는 내용을 담고 있다. RPS란 500메가와트(MW) 이상 발전설비를 보유한 발전사업자(공급의무자)에게 총 발전량의 일정 비율을 신재생에너지로 공급하도록 의무화한 제도이다. 의무비율은 2012년 2%로 시작해 2026년 15.0%이다. 그만큼 RPS 제도는 국내 신재생에너지 보급에 많은 공을 세웠다. 하지만 RPS의 한계점도 커지고 있다. RPS 대상 발전사들이 의무를 충당하는 또 다른 방법으로 신재생에너지공급인증서(REC)를 구매하는 것이 있는데, 발전사업의 현실적 제약으로 REC를 구매하는 경향이 늘면서 REC 가격이 높게 형성돼 RPS 이행비용이 날로 커지고 있는 것이다. 여기에 재생에너지 전력으로만 제품을 만드는 RE100 제도로 인해 REC 구매경쟁이 치열해지면서 가격이 더 오르는 경향도 있다. RPS 이행비용 증가는 전기요금 인상 요인으로 작용하고 있어 정부와 국회가 RPS 제도 폐지를 추진하고 있는 것이다. 김 의원은 법안 발의 배경에서 “신재생에너지 보급환경의 변화와 함께 REC의 가격 변동성이 커서 RPS의 체계적인 관리에 어려움이 있었다"며 “특히 REC 관련 발전사들의 자체투자보다 외부 구매, RE100 기업과 수요의 경합, 수급 불균형 등으로 현물시장 REC 가격이 상승해 기업의 경쟁력 저하와 가계의 부담이 가중되고 있는 실정"이라고 지적했다. 개정안은 RPS가 폐지되더라도 대통령령으로 정하는 일정 규모 이상의 발전설비를 보유한 발전사업자와 공공기관 등에 재생에너지 보급 의무를 부과하며, 다른 의무 이행 방식으로 기준금액 납부 등을 통해 대체 이행할 수 있도록 했다. RPS가 폐지되더라도 대규모 발전사에 대한 재생에너지 보급 의무 자체는 유지되는 구조다. 제도가 전환되면 현재 RPS 체계 아래에서 실시간으로 재생에너지 전력을 거래하던 신재생에너지공급인증서(REC) 현물시장은 폐지될 전망이다. 대신 정부가 입찰 물량을 사전에 정하고 해당 물량 내에서 가격 경쟁을 통해 낙찰자를 선정하는 경매 방식으로 시장이 재편될 것으로 보인다. 이는 현재 태양광·풍력 고정가격계약제도와 유사한 형태로 가격 변동성을 줄이고 재생에너지 보급을 보다 체계적으로 관리하겠다는 취지다. 개정안에는 계약시장제도에서 발생하는 재생에너지 구매 비용을 전기요금으로 회수할 수 있도록 하는 근거도 담겼다. 기후에너지환경부 장관은 전력계통 신뢰도가 유지되는 범위 내에서 계약시장 낙찰 설비에서 생산된 전력을 구매계약자가 의무적으로 구매하도록 할 수 있으며 이 과정에서 발생하는 비용을 전기요금에 반영해 회수하도록 했다. 이는 발전사의 RPS 조달비용을 전기요금으로 회수해온 기존 방식과 유사하다. 기후부는 올해 상반기를 목표로 RPS의 경매제도 전환을 추진하고 있다. 이번에 관련 법안이 본격적으로 발의되면서 경매제도로의 전환을 위한 시행령 마련 등 정책 윤곽이 점차 구체화될 것으로 전망된다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr