[김동현의 AI 시대와 한국의 선택] 〈7〉AI·반도체 제국의 위험한 전력 희망고문

김동현 데이톤 대표 최근 엔비디아 수장 젠슨 황의 방한과 더불어 정부와 삼성, SK가 발표한 역대급 메가프로젝트 투자발표는는 대한민국을 당장이라도 글로벌 반도체·인공지능(AI) 강국의 반열에 올려놓을 것처럼 우리를 설레게 한다. 각 지역에 둥지를 틀 초대형 AI 데이터센터(AIDC)와 메모리 반도체 공장, 첨단 HBM 패키징 라인 구축계획을 보고 있으면 꽃길만 가득한 장밋빛 미래가 눈앞에 펼쳐지는 듯하다. 그러나 기술적 설계도와 투자 계획서를 한 꺼풀만 들추어보면, 이 거대한 프로젝트들을 실질적으로 지탱할 전력 수급 및 공급 계획이 얼마나 부실한지 강한 의구심을 떨치기 어렵다. 냉정하게 말해, 현재 삼성과 SK 등이 추진하고 있는 글로벌 최대 규모의 용인 반도체 클러스터 사업조차 전력 문제를 완벽하게 해결하지 못했다. 이제 우리는 대한민국 AI·반도체 영토를 지탱할 가장 현실적이고 무거운 물리적 한계인 '전력(Electricity)'의 실체를 대면해야 한다. 세계는 지금 산업과 국방, 예술 등 모든 분야에서 AI를 통한 재창조의 시대를 맞이하고 있으며, 국내 대기업들과 자산운용사들은 연일 수십 기가와트 규모의 AIDC를 짓겠다며 가슴 벅찬 청사진을 쏟아내고 있다. 정부 역시 세수 지원과 대규모 인프라 확충을 약속하며 힘을 보탠다. 그러나 이 화려한 조감도 이면에는 국가 전력망을 송두리째 마비시킬 수도 있는 냉혹한 물리적 한계와 거대한 희망고문의 그림자가 짙게 깔려 있다. AI는 단순히 가상 공간 속 똑똑한 알고리즘이나 코드의 나열이 아니다. 매 순간 기가와트급의 전기를 사정없이 태워 없애고, 엄청난 열을 식히기 위해 수만 톤의 물을 뿜어내야 하는 지극히 물리적이고 거대한 하드웨어 공장이다. 이 단순한 물리적 실체를 간과한 채 발표되는 장밋빛 청사진들은 현실이라는 단단한 벽 앞에서 사정없이 흔들리고 있다. 우선 규모의 숨 막히는 현실을 직시해보자. 용인 반도체 메가 클러스터가 완전히 가동되는 시점에 필요한 전력은 최소 10GW(기가와트) 이상으로 추산된다. 이는 국내 표준형 원자력 발전소 10기 이상이 24시간 내내 풀가동되어 오직 이 산업단지 하나만을 위해 전기를 쏟아부어야 하는 엄청난 양이다. 단 1분의 미세한 정전이나 전압 흔들림만으로도 수천억원 규모의 웨이퍼를 통째로 폐기해야 하는 초정밀 반도체 공정의 특성을 고려하면, 이 10GW는 단순한 숫자가 아니라 국가적 생존이 걸린 무결점의 고품질 전력이어야 한다...