[권기원 칼럼] 챗GPT 급성장과 에너지 효율 확보

 

[권기원 교수 ]

최근 겨우 2개월 만에 사용자 1억명을 돌파한 대화형 인공지능(AI) 챗GPT는 전력 소모량이 크고 하루 운영비가 1억원 이상 소요된다고 한다. 단순 검색이 아니라 생성형 AI를 이용하려면, 매회 4~5배 이상 더 많은 작업이 필요한데, 기존 검색보다 챗GPT를 이용하면 에너지 소비와 온실가스 배출이 훨씬 많아진다는 것이다. 

챗GPT 사용자가 급등하는 가운데 생성형 AI가 여러 개 생긴다면 상황은 더욱 심각해진다. 데이터를 저장해두는 데이터 센터도 증설해야 하고, 성능이 더 우수한 슈퍼컴퓨터도 도입해야 한다.  

미국 에너지부에 따르면, 데이터센터에서 소비되는 전력의 절반은 장비 운영에 소요되고, 나머지 25~40%는 온도 조절 등 공조 시스템 운영에 들어간다고 한다.

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지난 10일에 열린 “대한민국 초거대 AI 시대를 열어가기 위한 AI 반도체 기술”을 주제로 한 온라인 세미나에서 대부분의 AI에 사용되는 그래픽처리장치(GPU)가 전력을 많이 쓰고 비싸기 때문에  서비스를 저렴하게 제공하는 것이 쉽지 않다는 의견이 제기되었다. 챗GPT 사용 비용은 일반적인 텍스트 기반 검색보다 100~200배 비싸고 하루 1500만 명이 챗GPT를 사용한다고 하면 연간 수조원의 운영비가 소요된다는 것이다. 혹자는 “AI에 쓰이는 GPU는 크고 무거운 고비용 하드웨어”라고 지적하기도 했다. 

챗 로봇시대의 도래와 함께 우리가 함께 주목할 것은 각국의 에너지 소비 절감 켐페인이다. 러시아와 우크라이나 간 전쟁으로 인한 글로벌 에너지 수급위기에 대응하여 각국은 건물 등의 에너지 효율 기준 강화를 통해 에너지 소비 절감을 추진하고 있다.

에너지 효율 기준 강화 추진과 관련하여 각국의 사례를 소개하면 다음과 같다. EU는 가스보일러에 대한 지원을 종료하고, 에너지효율이 좋은 히트펌프 지원을 장려하였다. 독일은 냉장고를 정기적으로 해동하고, 샤워 헤드를 보다 효율적인 것으로 교체하며, 사무실 조명을 LED로 전환하는 등 에너지절약 캠페인을 추진하였다. 프랑스에서는 러시아 가스공급 감소로 유럽의 에너지 안보에 대한 우려가 증가함에 따라 정부가 향후 2년간 국가의 에너지 소비를 10% 절감하는 계획을 추진하였다. 미국은 연방정부로부터 자금을 지원받는 건물의 에너지효율 기준을 강화하여 2050년까지 소매요금 87억 달러, 천연가스 615조 BTU, 원유 440만 배럴을 절감하도록 하고 있다.

우리나라에서도 선진 각국과 같이 에너지 소비 절감을 추진함과 동시에 에너지 이용의 효율화를 유도함으로써 에너지 안보를 확보할 필요가 있다.

에너지효율에 대한 자발적 투자에 참여하도록 해외에서는 이미 오래전부터 에너지효율 향상 의무화제도(Energy Efficiency Resource Standards, EERS)를 도입하여 에너지효율 투자에 힘쓰고 있다. 국내에서는 2010년대 초반부터 에너지효율의 필요성을 인식하고 연구에 착수하여 2018년에 처음으로 한국전력공사를 대상으로 전력 EERS 시범사업을 실시하였다. 2019년부터는 한국지역난방공사와 한국가스공사를 대상으로 한 열 및 가스 EERS 시범사업으로 범위를 확대하였다. 국내 EERS는 전력 및 열, 가스 에너지원의 판매량 감소를 목표실적으로 잡고 있으나, 추후 개선방안을 마련하여 EERS 제도가 효과적으로 에너지효율 투자에 기여하도록 할 필요가 있다.

중장기적으로 탄소 중립 목표를 실현하기 위해서는 국가의 에너지 포트폴리오 구성을 과도기적으로는 석탄과 같이 연소 시 탄소를 많이 배출하는 에너지원에서 천연가스와 같이 탄소 배출이 적은 에너지원으로 전환해야 한다. 


권기원 필진 주요이력 

▲2012년 1월부터 2년간 미국 우드로윌슨센터에서 2년간 객원연구원으로 파견근무 ▲ 2014년 국회 국방위원회 전문위원을 거쳐(2016년 8월부터 2년간 과학기술정보방송통신위원회 수석전문위원) 2018년 7월부터 2년간 외교통일위원회 수석전문위원을 역임 ▲2021년부터 아주경제 로앤피 고문(아주경제 객원기자) ▲경남대학교 극동문제연구소 초빙교수 ▲법무법인 대륙아주(유한) 입법전략센터장