AI글로벌 3대 강국 도약 위한 K정책 제안 / 정중규

AI 글로벌 3대 강국 도약을 위한 K 정책 제안, 실효적 AI 고속도로 구축 방안

2025.9.15. 오전10시. 국회의원회관 제2세미나실

주최 : 국회 AI와 우리의 미래(국회의원연구단체)

주관 : 국민의힘 김장겸 국회의원

데이터센터가 발전량 절반 '폭식'…원전 없이 'AI 3대 강국'이라니

4년 뒤 발전설비 절반, 데이터센터가 소모 전망

정부 전기본에 AI 수요 반영 미흡…"원전 축소, 신재생 확대" 우려

“한국형 소버린 인공지능(Sovereign AI)이 성공하기 위해선, 글로벌 AI 생태계에서 우리가 잘할 수 있는 분야에 대한 선택과 집중이 필요하다”

서강대학교 서영일 교수가 국회 의원회관에서 15일 열린 ‘AI 글로벌 3대 강국 도약을 위한 K 정책 제안, 실효적 AI 고속도로 구축 방안’ 토론회의 발제자로 나서 이같이 말했다.

그는 “현재 글로벌 시총 5위 기업에는 마이크로소프트, 구글, 아마존 등 클라우드 서비스 사업자(CSP)들이 포진하고 있다”라며 “만리장성과 같은 장벽을 쌓기보다는, 실크로드처럼 전 세계 모든 기업에 벨류를 전달할 수 있는 ‘길’인 글로벌 네트워크를 구현했기 때문”이라고 이들의 성공 비결을 살폈다.

서 교수가 대표적 CSP인 AWS(아마존웹서비스)를 예로 든 설명에 따르면, AWS는 서비스 런칭시 필요한 소프트웨어 패키지와 솔루션을 쉽고 저렴한 비용으로 제공한다. 그러나 서비스가 성공궤도에 올라 가입자가 증가하고 사업이 확장하면 상황은 180° 달라져 사용 비용이 기하급수적으로 증가한다.

기업이 비용 절감을 위해 다른 CSP로 이전하고자 하더라도, AWS가 제공하는 소프트웨어 패키지에 종속된 상태기 때문에 쉽지 않다는 것이다.

서영일 교수는 “AI 사업도 CSP의 같은 형태로 발전될 것으로 전망된다”라며 “이미 아마존은 AWS를 통해 베드락(Bedrock)과 가은 맞춤형 AI 모델 서비스를 제공하고 있으며, CSP 빅테크 기업들은 막강한 글로벌 클라우드 인프라 위에 차별화된 AI 모델을 고객 맞춤형으로 제공하는 것이 AI 패권의 미래라고 내다보고 있는 것”이라고 진단했다.

이어, “한국형 소버린 AI 성공을 위해 AI 인프라를 구현할 수 있는 ‘Key Role’를 독점 차지하고, 기술적·경제적·전략적으로 한국만의 강점을 찾아 집중해야 한다”라고 목소리를 높였다.

8대 정책으로 ▲초개인화 에이전틱 AI 강국 도약 ▲피지컬 AI 지배력 확보 ▲AI 스타트업 글로벌 진출 지원 ▲시장파괴적 혁신 AI 응용 서비스 개발 지원 ▲데이터 주권 확보 ▲Responsible AI 기술&정책 확보 ▲AI 칩 생산 지배력 강화 ▲원전 기반으로 AI 전력 확보를 제시하기도 했다.

AI 패권 경쟁, 한국만의 강점 찾아 ‘Key Role' 집중해야

서 교수는 “최근 한국 AI 스타트업들이 해외로 본사를 옮기는 ‘Flip’ 현상이 벌어지고 있다”라며 “해외에 본사를 둔 한국 스타트업이 2014년 32개에서 지난해 186개로, 6배 증가하며 조용한 탈출이 이어지고 있다”라고 전했다.

이러한 현상의 원인으로는 시장 규모 차이·고질적 규제환경·단기 매출 성과 중심 투자시장을 지목했다.

그는 “산업용 AI 기업이 국내에서 150번 퇴짜를 맞은 뒤 해외 시장에 진출하자마자, 미국 VC의 러브콜을 받은 사례가 대표적”이라며 “황당하리만큼 혁신적인 AI 응용서비스 개발 분야에 대해 정부가 마중물 및 투자 환경을 제공하는 ‘스컹크웍스(Skunk Works)’ 프로젝트를 수행해야 한다”라고 강조했다.

AI에 필수적인 전력 공급 안정화를 위해선, 사용 후 핵연료를 재처리하자는 의견을 내놨다. 국내에는 원전 임시저장 시설에 4만 4천 톤(t)의 사용 후 핵연료를 보관하고 있으며, 매년 750톤이 추가로 발생한다. 이를 트럭 한 대 크기의 MMR(micro modular reactor)에서 활용 가능하도록 개발해, 전력 공급 수단으로 삼자는 것이다.

서영일 교수는 “한국은 불행히도 재처리하지 않는 조건으로 원전을 도입하는 협정을 맺은 상태”라며 “다행히 이번 한미 정상회담에서 핵연료 재처리 권한 확대를 협의했다는 이야기가 들리고 있는데, 정부에서 협정 내용을 하루빨리 변경해 해당 기술 확보에 나서야 한다”라고 촉구했다.

"전력이 없어서 AI 산업을 못할 것 같다."(이영탁 SKT 성장지원실장)

정부가 AI 3대 강국 도약을 목표로 AI 데이터센터 인프라 확충에 나섰지만, 전력 대책이 뒤따르지 않으면 공염불에 그칠 수 있다는 지적이 제기됐다.

국회 AI와 우리의 미래(국회의원 연구단체) 주최, 김장겸 국민의힘 국회의원 주관으로 15일 오전 국회의원회관에서 열린 'AI 글로벌 3대 강국 도약을 위한 K 정책 제안' 세미나에서 이영탁 SKT 성장지원실장은 이같이 주장했다.

AI 데이터센터, 전력 없인 ‘그림의 떡’

이 실장은 대규모 전력 공급 기능 여부가 향후 데이터센터 구축 사업의 성패를 좌우할 것으로 진단했다.

국회 입법조사처가 지난해 5월 발표한 산업통상자원부의 '데이터센터 수도권 집중 완화 방안'에 따르면 4년 뒤인 2029년까지 새로 들어설 데이터센터는 732개다. 이때 필요한 전력 수요는 4만9397MW(메가와트)로 추산되는 데 이는 1GW(기가와트)급 원전 53기를 추가로 건설해야 충달할 수 있는 수준이다.

단일 데이터센터 한 곳(100MW)만 해도 위례신도시 인구 13만명이 1년간 사용하는 전력과 맞먹는 규모라는 점에서 체감 위기감은 더 크다.

이 실장은 "2029년까지 49GW를 필요로 하는 데 우리나라 현재 최대 발전 가용 규모가 109~100GW"라며 "상당히 심각하다"고 우려했다.

불과 4년 안에 데이터센터가 현재 발전설비의 절반에 달하는 전력을 소모하게 되지만, 이를 뒷받침할 전력 로드맵이 부재하다면 AI 3대 강국 도약은 좌초할 수 있다는 지적이다.

11차 전기본, 원전 축소·신재생 확대 전망

현행 제11차 전력수급기본계획(전기본·2024∼2038년 적용)만 보더라도 AI 수요를 고려한 충분한 전력공급 계획이 반영되지 않았다는 비판이 나온다. 15년간 적용되는 전기본은 장기 수급 전망을 바탕으로 발전 설비를 어떻게 채울지 계획을 담은 문서로 2년에 한 번 새로 업데이트된다.

11차 전기본에는 2037∼2038년 원전 2기(총 2.8GW), 2035∼2036년 차세대 소형모듈원전(SMR) 0.7GW 도입 방안이 담겨 있다.

그러나 최근 김성환 환경부 장관이 이미 확정된 신규 원전 건설 계획을 백지화하고 원점에서 다시 검토하겠다는 입장을 내비치면서, 원전 비중이 축소되고 신재생에너지 비중은 확대될 것이라는 우려가 커지고 있다.

결과적으로 데이터센터 전력 공급을 위한 부지 및 발전소 구축·운영을 제대로 마련하지 않는다면, GPU 확보·인재 양성·독자 모델 개발 등 다른 AI육성 전략에 아무리 힘을 기울여도 AI 생태계를 제대로 키우기 어렵다는 비판이 뒤따른다.

실제 대만은 전력 부족을 이유로 지난해 8월 타오위안 지역의 신규 데이터센터 건설 승인을 중단했으며, 싱가포르도 전력·부지 부족 문제로 2019년부터 2021년까지 신규 데이터센터 승인을 멈춘 바 있다. 이같은 해외 사례는 전력 인프라 부실이 AI 인프라 확충의 ‘병목’이 될 수 있음을 나타낸다.

"AI 전력 위해 K-원전·삼중수소·MMR 활용해야"

이날 주제발표를 맡은 서영일 서강대학교 교수도 'K원전 기반 AI 전략 시장 장악'을 한국형 소버린 AI 성공을 위한 8대 정책 중 하나로 제안했다.

K-원전이 AI 데이터센터의 안정적 전력 공급 차원에서 필수적인만큼 사용후 핵연료 재처리, 삼중수소, 초소형 모듈원전(MMR) 등의 대안을 적극적으로 활용해야 한다고 주장했다.

사용후 핵연료 재처리는 쌓여 있는 폐연료를 다시 에너지원으로 전환해 전력 공급 부담을 줄이는 기술이다. 일본은 미국과의 협정을 통해 재처리 권한을 가지고 있지만, 한국은 이러한 권한이 없다. 서 교수는 "이 권한을 획득해야 AI 전력 시장 장악의 날개를 달 수 있다"고 말했다.

미국의 경우 도널드 트럼프 대통령은 행정명령을 통해 핵연료 재활용을 가속화하고, AI 데이터센터에 안정적 전력을 우선 배치하며 원자력 인허가 절차를 신속화하도록 했다.

한국도 관련 기업에 대해 투자와 생산 비용 전액 세액공제를 제공하고 환경 평가 등 각종 규제에서 보호 장치를 마련해야 한다는 제안이다.

또한 핵융합 발전에 필수적인 고가 전략 자원인 삼중수소를 전략자원으로 개발하고, 이를 MMR과 결합해 AI 데이터센터 전력망에 활용하는 방안도 제시했다. 트럭 한 대로 옮길 수 있는 MMR을 데이터센터 인근에 배치한다면 안정적이고도 예측 가능한 전력 공급망을 구축할 수 있다는 설명이다.

이 밖에 서 교수는 ▲초개인화 에이전틱 AI 강국 ▲물리적 AI 분야 지배력 확보 ▲AI 스타트업 글로벌 진출 지원 ▲시장파괴적 혁신 AI응용 개발 지원 ▲UC-DOS 기반 데이터주권 확보 ▲책임있는 AI 기술 및 정책 확보 ▲AI 인프라 독점적 핵심 역할 차지 등의 정책을 제안했다.

이어진 토론회에서는 정책 성과가 시장에서 빠르게 활용·피드백돼 새 기술개발로 이어지는 선순환 구조가 필요하다는 의견이 나왔다.

정준화 국회 입법조사처 조사관은 "미국은 자유로운 시장 경쟁과 민간·정부 협력이, 중국은 국가 주도의 전략적 지원이 AI 경쟁력으로 이어졌지만 한국은 규제와 시장 부재로 성과 연결고리가 약하다"면서 "한국형 ‘실리콘밸리’를 구축해 창의적 아이디어가 산업·비즈니스 모델로 확산될 수 있는 AI 클러스터를 마련해야 한다"고 제안했다.

한편, 이번 토론회는 국회의원 연구단체 ‘국회 AI와 우리의 미래’가 주최하고 국민의힘 김장겸 의원이 주관해 의원회관 제2세미나실에서 개최했다.