데이터센터의 저주: AI 전력 수요가 선거판을 흔드는 방식

‘보이지 않는 공장’이 갑자기 시끄러워진 이유

생성형 AI 붐을 설명할 때 사람들은 보통 ‘모델’과 ‘칩’과 ‘투자액’을 떠올린다. 그런데 정작 정치와 생활을 흔드는 건 눈에 안 보이던 것들이다. 회색 박스 같은 건물, 창문 없는 창고, 그 안을 채운 서버와 냉각기, 그리고 그걸 먹여 살리는 전기다. 데이터센터는 예전에도 컸지만, 이제는 전기 시스템에서 “있어도 그만” 수준이 아니다. 미국에서는 데이터센터가 2023년 전력 소비의 약 4.4%를 썼고, 2028년에는 시나리오에 따라 6.7~12%까지 갈 수 있다는 추정이 공식 보고서와 정부 발표로 공개됐다. 로렌스버클리 국립연구소가 추정한 수치(2014년 58TWh → 2023년 176TWh, 2028년 325~580TWh)는 “전기 수요가 어디서 튀어나오는지”를 생활 단위로 체감하게 만든다. 미국 에너지부도 같은 보고서를 소개하면서 “AI 확산과 데이터센터 확장이 전력 수요를 끌어올린다”는 점을 정책 이슈로 못 박았다.

여기서 핵심은 ‘총량’보다 ‘지리’다. 데이터센터 전기는 전국에 균등하게 퍼지지 않는다. 몇 개 지역 클러스터에 몰린다. 그 결과가 뭐냐면, 어떤 주(州)나 카운티는 “우리 동네가 갑자기 알루미늄 제련소급 공장 여러 개를 유치한 것” 같은 상황을 맞는다. 전기 설비는 원래 10년짜리 계획으로 움직이고, 주민 민원과 선거는 2년짜리 리듬으로 뛰는데, 데이터센터는 그 둘의 박자를 일부러 어긋나게 만든다. 이 엇박자가 오늘 이야기의 ‘저주’다.

국제에너지기구가 보여준 ‘AI 전기 먹방’의 스케일

숫자부터 잡아두자. 국제에너지기구는 2024년 기준 데이터센터가 전 세계 전력의 약 1.5%(415TWh)를 썼다고 본다. 국가별로는 미국 비중이 45%로 가장 크고, 중국이 25%, 유럽이 15%로 뒤를 잇는다는 그림이다. 그리고 이 전력 소비가 2030년에는 약 945TWh로 “두 배 이상” 늘 수 있다고 전망한다. 이 945TWh는 일본 한 나라 전체의 현재 전력 소비량과 비슷한 규모라는 식으로 설명된다. 즉, 데이터센터는 이미 ‘전기 사용처’의 변두리가 아니라, 세계 전력 수요의 결을 바꾸는 한 축으로 들어왔다고 보는 게 맞다.

AI가 이 판을 더 불편하게 만드는 이유도 분명하다. AI 특화 데이터센터는 전력집약형 공장(예: 제련소) 못지않은 전기를 한 지점에서 빨아들일 수 있고, 무엇보다 “몰려서” 들어간다. 전기 입장에서는 최악의 형태다. 수요가 고르게 늘면 발전·송전·배전이 순차적으로 따라가지만, AI 데이터센터는 특정 변전소·송전선로에 수요를 압축해 던진다. “어디에 지을지”가 전력 시스템의 병목을 결정해버리는 산업이다.

그런데 이 시장엔 ‘예측의 안개’가 짙다. 전력연구원(EPRI)는 2024년 분석에서 2030년 미국 데이터센터 전력이 “미국 전체 발전량의 4.6~9.1%” 범위가 될 수 있다고 제시한다. 폭이 크다. AI가 얼마나 빨리 퍼질지, 효율이 얼마나 개선될지, 수요가 어디까지 커질지 불확실성이 크기 때문이다. EPRI 스스로도 AI가 데이터센터 전력의 10~20%를 쓰는 것으로 ‘추정’된다고 말한다. 한마디로 “AI가 전기를 잡아먹는 시대”라는 방향은 대체로 합의돼 있지만, 속도와 상한선은 여전히 싸우는 중이다.

이 불확실성은 그냥 학자들 토론으로 끝나지 않는다. 전기 산업은 ‘안전하게’ 움직이려는 본성이 강해서, 수요가 과장되어도 설비를 깔아두려 한다. 반대로 수요를 과소평가하면 정전·요금폭등 같은 사고가 난다. 그래서 예측이 어긋나는 순간, 남는 선택지는 둘 중 하나다. (1) 비싼 전력망을 과투자해서 나중에 비용을 누가 떠안게 만들거나, (2) 계획을 못 따라가는 사이 지역 단위 병목을 맞는다. 세계자원연구소는 이런 예측의 변동폭이 곧바로 “소비자 요금·온실가스 배출·전력 신뢰도”로 이어질 수 있다고 경고한다.

버지니아주의 데이터센터가 왜 북버지니아에 몰렸나

미국 데이터센터 지도를 보면 ‘지리 수업’이 아니라 ‘권력 수업’이 된다. 데이터센터는 아무 데나 못 짓는다. (1) 광섬유가 빽빽하게 깔린 통신 인프라, (2) 상대적으로 싸고 안정적인 전기, (3) 넓고 평평한 땅, (4) 고객과 도시권(특히 저지연이 필요한 서비스)과의 거리, (5) 세금 인센티브 같은 정책이 동시에 필요하다. 버지니아주 JLARC(버지니아주 합동입법감사·평가위원회)이 정리한 “북버지니아가 세계 최대 데이터센터 시장이 된 요인”도 결국 이 조합이다. 강한 광섬유 네트워크, 값싸고 신뢰도 높은 에너지, 가용 토지, 주요 고객 접근성, 그리고 주(州) 차원의 데이터센터 세제 인센티브가 함께 작동했다는 설명이다.

JLARC는 더 직설적인 숫자도 던진다. 북버지니아는 전 세계 보고된 데이터센터 운영 용량의 13%를 차지하고, 미주 지역 용량의 25%를 차지한다고 요약한다. “한 지역이 대륙의 4분의 1”이라는 뜻이다. 그리고 성장도 북버지니아에만 갇혀 있지 않다. 기존 시장뿐 아니라 주(州) 다른 지역, 특히 I-95 회랑을 따라 중앙 버지니아로 확산될 수 있다고 경고한다.

이 거대한 덩어리는 지도에서 특히 라우던 카운티 주변이 두껍다. 라우던 카운티는 스스로 “세계 최대급 데이터센터 집중지”라고 설명하면서, 데이터센터 산업이 카운티 경제를 다변화했고 세수 덕분에 부동산 세율을 낮게 유지하는 데 도움이 됐다고 말한다. 2023년 기준 북버지니아에 ‘거의 300개’ 데이터센터가 흩어져 있다는 보도도 있고, 그 중심축이 워싱턴 D.C. 외곽의 애슈번이라는 설명이 반복된다.

여기서 많은 사람이 놓치는 포인트가 하나 있다. 데이터센터의 ‘지역 경제 효과’는 일반 공장과 결이 다르다. JLARC는 전형적인 25만 제곱피트급 데이터센터가 상시 고용하는 인력이 약 50명 수준(절반은 계약직)일 수 있다고 적는다. 대신 건설 단계는 다르다. 공사 기간은 12~18개월 정도이고, 공사 피크에는 현장에 1,500명가량이 붙기도 한다는 진술이 나온다. 쉽게 말해, “사람을 많이 쓰는 건 짓는 동안이고, 다 지어놓고 나면 몇 명이 돌리는 전기 먹는 건물”이라는 구조다.

이 구조가 왜 정치에 불을 붙이냐면, 세금과 민원의 시간표가 어긋나기 때문이다. 건설 붐은 지역에 ‘지금 당장’ 체감되는 교통·소음·분진·경관 문제를 만든다. 그런데 안정적 일자리나 지역 서비스 수요는 공장만큼 따라오지 않는다. 반면 세수는 크다. 그래서 지방정부 입장에서는 “싫어도 놓치기 어려운 현금창구”가 된다. 이게 ‘저주’가 시작되는 지점이다.

소음과 송전선, 그리고 프린스윌리엄 카운티의 반란

데이터센터 갈등이 ‘정치 사건’으로 바뀌는 순간은 보통 비슷하다. 동네 사람들은 처음엔 관심이 없다. 창문 없는 큰 건물 하나쯤 생기는 게 뭐 대수냐고 생각한다. 그런데 어느 날부터 밤에도 ‘웅—’ 하는 저주파 소음이 들리고, 그 소음을 막는 법이 마땅치 않다는 걸 깨닫는다. 또는 “저기에 송전탑이 지나가야 한다”는 말을 듣고, 갑자기 풍경이 바뀔 거라는 걸 알아차린다.

JLARC는 이런 ‘생활 타격’을 꽤 정면으로 다룬다. 요지는 이렇다. 데이터센터 소음은 저주파이고, 청력을 손상시킬 정도로 크지 않으며, 소음 규정을 위반할 만큼 크지도 않은 경우가 많다. 문제는 ‘지속성’이다. 일회성 파티 소음이 아니라 24시간 드론처럼 깔린다. 그런데 기존 소음 조례는 이런 소음을 잡기 어렵고, 민사 벌금 상한(예: 500달러)은 거대한 기업을 움직이기엔 너무 약하다는 지적이 나온다. 그래서 일부 지역은 소음 조례가 아니라 “용도지역·개발허가(조닝)” 쪽에서 소음을 다루는 게 더 효과적일 수 있다고 본다.

이 얘기가 추상적으로 들리면, 프린스윌리엄 카운티 사례를 보면 된다. 이 지역에서는 ‘프린스윌리엄 디지털 게이트웨이’라는 대규모 데이터센터 개발 계획이 농지 2,000에이커에 최대 37개 데이터센터를 짓는 프로젝트로 논란을 키웠다. 주민 반대는 소음·미관·전력 소비, 그리고 그 전력을 끌어오기 위해 따라붙는 고압 송전선 문제로 집중됐다. 매너서스 국립전장공원 인근이라는 입지 자체도 갈등을 증폭시켰다.

정치가 움직인 건 그 다음이다. 2023년 민주당 프라이머리에서 데이터센터 확장에 비판적인 신인이 당시 카운티 최고 선출직을 꺾는 ‘업셋’이 나왔고, 이 결과를 두고 지역 반대 단체는 “산업에 충격파”라는 식으로 평가했다. 즉, 데이터센터는 더 이상 개발 이슈가 아니라 투표 이슈가 됐다.

이 흐름이 일회성 해프닝이 아니라는 정황은 이후에도 이어진다. 워싱턴포스트는 프린스윌리엄 카운티 서부 지역의 보궐선거가 데이터센터 확장 우려에 크게 좌우됐고, 당선자가 데이터센터 확산 억제와 조닝 강화, 비용 부담의 ‘공정성’을 내세웠다고 전했다.

결국 데이터센터가 선거판으로 들어오는 루트는 단순하다. “누가 이 동네의 풍경(경관)과 잠(소음)과 전기요금(비용)을 책임질 거냐”라는 질문이 가장 빠르게 표가 되기 때문이다. 그리고 이 질문은 민주·공화처럼 이념 스펙트럼으로 딱 잘라 떨어지지 않는다. 그래서 더 위험하고, 더 강하다.

전력망은 10년, 선거는 2년

전기 시스템이 데이터센터를 어려워하는 이유는 “크다”만이 아니다. “새롭다”가 더 문제다. 북미전력신뢰도위원회(NERC)는 데이터센터 같은 ‘신흥 대규모 부하(emerging large loads)’가 송전망에 더 빠르게 붙고, 규모도 수 MW에서 수 GW까지 다양하다고 지적한다. 특히 데이터센터는 전력전자 기반(Power Electronics Loads) 제어로 매우 빠르게 소비 전력을 바꿀 수 있어 기존 계획·운영 가정에 도전한다고 본다. 일부 데이터센터 부하는 ‘펄스형·비선형’ 특성이 있어 전력 품질과 안정성 문제를 유발할 수 있다는 표현도 눈에 띈다.

여기서 핵심 문장은 이거다. “새 송전선 하나 까는 데는 최대 10년이 걸릴 수 있다.” 인허가, 계획, 장비 리드타임, 공사까지 합치면 그렇다. 그런데 데이터센터 프로젝트는 보통 그보다 빨리 움직인다. 그래서 전기 입장에서는 ‘모르는 사이에’ 대형 고객이 줄을 서고, 그 줄이 실제로 다 들어올지도 불확실한 상태에서 투자를 결정해야 한다. NERC는 대규모 부하가 아직 NERC 신뢰도 기준을 직접 적용받는 등록 대상이 아니라, 사건 분석에 필요한 정보 확보가 어려울 수 있고, 그 자체가 운영 리스크가 될 수 있다는 점도 짚는다.

같은 딜레마가 버지니아에서 더 선명해진다. JLARC는 버지니아 전기 수요가 2006~2020년 거의 정체였지만, 데이터센터 붐이 수요를 끌어올렸고 “제약 없는(unconstrained) 데이터센터 수요”가 계속되면 10년 안에 전력 수요가 두 배가 될 수 있다는 독립 예측을 소개한다. 그런 수요를 맞추기 위한 발전·송전 인프라를 “충분히” 깔기는 매우 어렵고, 절반만 맞춘다 해도 어렵다는 결론을 명시한다.

요금 문제는 여기서 바로 튀어나온다. JLARC는 현재 요금체계가 “지금까지는” 데이터센터 고객에게 비용을 적절히 배분한다고 보면서도, 앞으로는 데이터센터 수요 때문에 추가 발전·송전 투자가 늘고 에너지 가격이 오르면서 다른 고객 비용도 올라갈 가능성이 높다고 본다. 특히 “수요가 예측만큼 실현되지 않거나 데이터센터가 문을 닫을 경우” 인프라 비용이 ‘좌초(stranded)’되어 기존 고객에게 남을 수 있다는 리스크도 경고한다. 그리고 Dominion Energy 고객(주거용 기준)의 발전·송전 관련 비용이 2040년까지 월 14~37달러(실질가 기준) 늘 수 있다는 추정까지 제시한다. 이 정도면 ‘환경’ 논쟁만이 아니라 생활비 정치로 직행한다.

전력기업 내부의 숫자도 집중의 위험을 보여준다. 도미니언 에너지가 공개한 자료에서는 데이터센터 고객이 소수에 집중돼 있고(54개 고객 중 7개가 연간 누적 수요의 72%), 2025년 데이터센터 ‘청구수요(billing demand)’를 4.2GW로 전망하며, 업계 부하율이 약 90% 수준이라고 적는다. 부하율이 높다는 건 “전기를 많이 쓰는 시간만”이 아니라 “항상 많이 쓴다”는 뜻에 가깝다. 전력망 입장에서는 가장 부담스러운 형태다.

중간선거까지 번지는 정치적 파장

데이터센터가 선거 이슈가 되는 메커니즘은 생각보다 단순한 원인-결과 체인이다.

첫째, 지방정부는 데이터센터를 좋아한다. 세수가 크고, 학교·복지 같은 지출을 크게 늘리지 않으면서도 세율을 낮추는 데 도움이 된다는 서사가 성립하기 때문이다. 라우던 카운티는 공식 FAQ에서 지난 10년간 부동산 세율을 매년 낮춰왔고, 데이터센터 산업이 예산 계획에 큰 영향을 주는 요인 중 하나라고 설명한다.

둘째, 주민은 데이터센터를 싫어하기 시작한다. 특히 ‘집과 너무 가까운’ 데이터센터가 늘어날수록 그렇다. JLARC는 버지니아 데이터센터의 3분의 1이 주거지 인근에 위치해 있고, 부적절한 조닝·예외 승인 등이 주거 영향을 키웠다고 정리한다. 소음은 저주파·지속성이라는 특성 때문에 기존 조례로 잡기 어렵고, 지방정부 권한도 불명확해 갈등이 장기화되기 쉽다고 본다.

셋째, 전기요금과 송전선이 정치의 언어로 번역된다. ‘산업 유치’라는 경제개발 프레임이 ‘내 월세/대출/공과금’ 프레임으로 바뀌는 순간, 이슈는 전국 어디서나 강해진다. JLARC가 “데이터센터 수요가 다른 고객의 비용을 올릴 수 있다”, “좌초 비용 위험이 있다”는 식으로 제도적 위험을 요약한 건, 말 그대로 선거 공약 문장으로 변환하기 쉬운 내용이다.

넷째, 실제로 표가 움직인다. 프린스윌리엄 카운티에서는 데이터센터 확장 반대가 프라이머리 업셋의 배경이 됐고, 디지털 게이트웨이 같은 초대형 프로젝트는 공청회·송전선·경관 훼손 이슈를 한꺼번에 폭발시켰다. “데이터센터가 공약 전단지로 들어오는 순간”이 만들어진 것이다. 워싱턴포스트가 보도한 보궐선거 사례처럼, 이 과정은 계속 재현될 가능성이 높다.

다섯째, 결국 ‘연방 정치’로 올라간다. 데이터센터는 건물 자체는 대체로 주·지방 관할이지만, 전기를 대기 위해 붙는 인프라(송전선, 발전소, 가스 파이프라인, 때로는 연방 토지 활용)는 연방 허가·개혁 논쟁과 얽힌다. 미 의회 조사국(CRS) 보고서는 데이터센터 전력 수요 증가가 추가 발전을 필요로 하고, 데이터센터 및 관련 에너지 인프라가 다양한 인허가를 거치며, 전력 공급이 데이터센터 확장의 “핵심 물리적 제약”이 될 수 있다고 정리한다. 동시에 데이터센터 확장과 관련 인프라 허가가 의회 차원의 정책 초점이 되고, 전기요금 영향이 ‘떠오르는 우려’라고 명시한다. 즉, 데이터센터는 더 이상 지방의 조닝 싸움으로 끝나지 않는다.

그래서 ‘중간선거까지 흔든다’는 말이 과장이기 어렵다. 데이터센터는 기술·산업 이슈처럼 시작하지만, 끝은 늘 똑같은 곳으로 간다. (1) 누가 혜택을 가져가고, (2) 누가 비용을 내며, (3) 그 비용이 생활이 되면 표가 된다. 데이터센터의 저주는 초자연 현상이 아니라, 아주 인간적인 회계 문제다.

참고문헌

데이터센터 글로벌 전력 소비(2024년 415TWh, 2030년 945TWh 전망, 지역별 비중)
미국 데이터센터 전력 소비(2014~2028 추정, 2023년 176TWh·4.4%, 2028년 6.7~12%)
미국 데이터센터 수요 예측 불확실성과 2030년 4.6~9.1% 범위 논의
북버지니아 집중(글로벌/미주 용량 비중, 성장 요인, 주거 영향·소음·요금·좌초 리스크, 2040년 주거 요금 영향 추정)
프린스윌리엄 디지털 게이트웨이(규모·갈등 요인·선거 파장)
데이터센터·전력망 신뢰도 관점(대규모 부하 특성, 빠른 램핑·계측·계획 리스크, 송전선 구축 10년)
라우던 카운티 공식 자료(세수/세율·예산과 데이터센터 관계)
데이터센터 전력 인프라의 연방 허가·정책 쟁점(정의, 전력·냉각 비중, 인허가·요금 우려)
물 사용(북버지니아 2023년 약 20억 갤런·2019 대비 63% 증가, 라우던 약 9억 갤런)