요약
• 2025년 7월 15일 구글이 PJM 관할 13개 주 전역에 250억 달러를 투입해 대규모 데이터센터·AI 인프라를 건설하겠다고 발표했다.
• AI 모델 학습‧추론 과정에서 발생하는 폭발적 전력 수요가 이미 북버지니아 등 ‘데이터센터 허브’의 전력망 한계치를 시험 중이다.
• 수력·태양광·원자력·가스 혼합형 신규 발전소, 고압직류(HVDC) 송전망, 수요관리형 배터리 등 총체적 인프라 투자가 불가피하다.
• 전력요금·채권금리·AI 팹리스(반도체 설계)·친환경 장비·원자력 생태계 등 광범위한 자산군에 장기적인 ‘2차 파급효과’ 발생 예상.
• 기자(이중석)는 ① 전력망 투자 사이클 장기화, ② 친환경 전력 믹스 리밸런싱, ③ “전력 = 데이터” 시대의 밸류체인 재편 을 핵심 구조적 변화로 규정한다.
1. 왜 지금 ‘AI 전력 대란’인가?
① AI 전환이 ‘메타 트렌드’가 된 계기
ChatGPT (2022.11 출시) → ‘생성형 AI’ 빅테크 레이스 → 클라우드 GPU 팩토리 증설 → 데이터센터 전력소비 급증.
미 에너지정보청(EIA) 추정치에 따르면 2023년 미국 데이터센터 전력소비는 131TWh(전체 소비전력 3.5 % 수준). 그러나 2029년 390TWh, 2035년 600TWh까지 불어날 수 있다.
② 단순 서버팜이 아닌 ‘AI 팹’ 시대
전통적 웹호스팅 → 가상화(VM) → 클라우드(IaaS) → ‘GPU 클러스터+액침냉각’ 시대로 진화. 단일 AI 트레이닝 팟(NVIDIA DGX 실측) 기준 MW(메가와트) 단위 전력 소모.
③ PJM 사례: 전력망 고압 경보(Red Alert)
PJM은 북미 최대 독립계통운영기관(ISO)으로 865TWh (美 전체 20%)를 관리. 2024년 말 내부 보고서에서 “2028년 이후 신규 데이터센터 전력수요만으로 12GW 부족” 경고. 북버지니아 “데이터센터 코리도” 지역은 벌써 신규 접속 큐 대기열이 5년 이상.
2. 구글 250억 달러 프로젝트의 구조
투자 배분(예정)
| 항목 | 투자액(억달러) | 완료 시점 | 핵심 파트너 |
|---|---|---|---|
| 데이터센터 신규 (6개 부지) | 145 | 2029 | Turner, Bechtel |
| 수력발전소 현대화 | 30 | 2028 | Brookfield, GE Vernova |
| AI Edge 모듈 (소규모 5 개 주) | 20 | 2027 | Schneider, Vertiv |
| HVDC 송전·배터리 | 38 | 2030 | NextEra, LS Energy |
| 지역사회 인력·인프라 | 17 | 순차 | 州정부·커뮤니티칼리지 |
자료: 구글·CNBC 보도 종합
3. 장기(1 년 이상) 매크로·시장 파급 효과
3-1. 전력 CapEx 슈퍼사이클
- BloombergNEF 산출: 美 전력망 총 CapEx(발전+송배전) 2023년 1,580억 → 2030년 3,400억 달러.
- 발전 믹스 : 2023년 48% 화석 → 2035년 28% 화석, 재생·원자력 대체. 소형모듈원자로(SMR) 기업 Oklo, NuScale 등 신흥 원전 스타트업 밸류에이션 재평가.
- 전력 장비 : HVDC 케이블 (Prysmian, LS전선), 초고압 변압기 (Hitachi Energy, 현대일렉트릭) 수요 급증.
3-2. 친환경 전력 크레딧 가격 상향
데이터센터 사업자는 2030년 ‘24×7 탄소프리’ 목표 달성을 위해 REC(재생에너지 크레딧)·ZEC(무탄소 전력 크레딧) 매입을 늘릴 수밖에 없다. S&P Global Commodity Insights 기준 PJM Class I REC 선물 가격은 2023년 8달러 → 2025년 23달러 → 2028년 41달러(추정).
3-3. “전력 = 리쇼어링” 디지털 제조 생태계 효과
TSMC 亞 → 亞+美 병행, 삼성 텍사스 팹, 구글 클라우드 리전+자사 TPU 팹 등 제조라인이 전력 리소스 기준으로 입지 결정. 전력 인센티브를 제공하는 주(텍사스, 오클라호마, 아이다호)가 차세대 ‘실리콘 벨트’로 재구성될 가능성.
4. 리스크 요인 & 시나리오별 전망
| 구분 | 베이스(70%) | 낙관(20%) | 비관(10%) |
|---|---|---|---|
| 전력망 증설 인허가 | 州별 평균 4.5년 | 연방 가속법 통과로 3년 | 환경 소송 다발 → 7년+ |
| AI 수요 CAGR(전력기준) | 26% | 31% | 18% |
| PJM 전력요금(+2030) | +38% | +25% | +70% |
| 10년물 국채금리 | 4.3% 정체 | 3.5%(침체) | 5.8%(재정압박) |
| S&P 유틸리티 섹터 PER | 19배 → 23배 | 19→25배 | 19→17배(규제) |
5. 투자 전략 – 5가지 ‘2차전지’ 아니, ‘2차파급’ 바스켓
- HVDC & 변압기 : Prysmian, 현대일렉트릭, ABB, Hitachi Energy.
- 냉각 솔루션 : Vertiv(액침냉각 리더), Schneider Electric.
- 청정 전력 REIT : NextEra Energy Partners, Clearway Energy.
- SMR · 원전 생태계 : Oklo, Centrus Energy(고농축 우라늄), Babcock & Wilcox.
- AI 칩 · FPGA Fabless : NVIDIA, AMD + 전력효율을 무기로 한 새싹 ‘Tenstorrent’ 지분투자.
6. 정책 · 규제 레이더
- 연방 인허가 가속법(Fast-41 개정): 초대형 전력 설비를 환경영향평가 2년 내 종료. 2026 예상.
- IRA 45Y ‘테크 중립 생산세액공제’: 2032년 이후에도 연장될지 하반기 의회 논의.
- 연준 CAPEX 추세와 통화정책: 전력 투자로 기업채 발행 급증 → 크레딧 스프레드 확대 시 Fed 정책 경로 변경 가능성.
7. 결론 – “킬로와트 경제”로의 패러다임 전환
AI가 산업·금융·국방·소비 전 부문을 재정의하는 2030년대, 에너지(전력망) 부문은 ‘정보 경제’의 핵심 인프라로 재귀적 성장을 촉진한다. 구글 250억 달러 투자는 단일 기업의 ESG 프로젝트를 넘어, ① 연방·주정부 규제 프레임워크, ② 민간 CapEx, ③ 친환경 크레딧 가격 등 ‘킬로와트 경제’의 규칙을 재설정한다.
기자의 한 줄 평 : “데이터는 전기를 먹고 자란다. 앞으로 장기 투자자는 인공지능 모델 파라미터 수가 아니라, 그 모델이 어디서·얼마나 깨끗한 전력을 먹는지부터 확인해야 한다.”
