140년 전 전기 전쟁에서 패배한 에디슨의 '직류'...AI 시대 맞아 원전·데이터센터로 부활했어요

[무지렁이]

140년 전 전기 전쟁에서 패배한 에디슨의 '직류'...AI 시대 맞아 원전·데이터센터로 부활했어요

김지선 기자

입력 2026.10.11. 16:00업데이트 2026.10.12. 14:54

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초등·고학년·중등 이상교류, 전기 방향 계속 바뀌어... 안전하지만 버려지는 전기 발생해
직류, 전기가 한 방향으로 계속 흘러... 스마트폰·데이터센터에서 사용
140년 전엔 직류 멀리 보내기 어려웠지만 기술 개발로 단점 극복

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놀랍게도 140여 년 전, 전기 전쟁에서 웨스팅하우스와 테슬라에게 밀려났던 에디슨의 전기 공급 방식이 다시 주목받고 있어요. 당시 에디슨은 전기가 한 방향으로만 쭉 흐르는 방식인 ‘직류’를 선택했는데요. 직류는 그간 웨스팅하우스와 테슬라의 ‘교류’에 밀려 세계 전력망의 주인공 자리를 내줬었어요. 그런데 AI 시대를 맞아 직류가 떠오르게 된 겁니다. 과연 직류와 교류는 무엇이고 어떤 차이가 있을까요?

직류와 교류의 가장 큰 차이는 전기가 흐르는 방향이에요. 건전지나 스마트폰·전기차 배터리처럼 ‘+극’과 ‘-극’이 정해져 있는 장치가 대표적으로 전기가 한 방향으로만 계속 흐르는 직류를 이용해요. 반면 웨스팅하우스와 테슬라가 선택한 ‘교류’는 전기가 흐르는 방향과 전기의 힘이 주기적으로 바뀌어요. 우리가 집에서 콘센트에 플러그를 꽂아 사용하는 전기도 바로 교류예요.

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직류와 교류, 어떻게 다를까?

그렇다면 왜 140년 전에는 교류가 직류를 이겼을까요? 당시 승부를 가른 것은 전기를 얼마나 멀리 보낼 수 있느냐였어요. 전기를 높은 전압으로 보내면, 같은 양의 전기도 더 적은 전류로 보낼 수 있어요. 전류는 쉽게 말해 전선 속으로 전기가 흐르는 것을 뜻해요. 전류가 적게 흐르면 전선에 열이 생기며 낭비되는 전기도 줄어요. 그래서 먼 곳까지 전기를 보낼 때 효율적으로 전압을 높여 보내는 거죠. 그런데 문제는 수천㎞까지 전기를 보내려면 전압이 6000V(볼트) 이상이어야 하는데, 당시 직류 전압은 고작 110V에 불과했어요. 반면 교류는 변압기를 이용해 발전소에서 전압을 높여 먼 곳까지 보낼 수 있었어요. 결국 멀리 전기를 보내기 쉬웠던 교류가 승리했고, 이후 세계 곳곳의 발전소와 송전망, 가정의 콘센트까지 교류를 중심으로 만들어졌어요.

직류는 그렇게 전기 전쟁에서 패배한 것처럼 보였지만 약 140년이 흐른 지금, 상황이 달라졌어요. 기술이 발전하며 직류도 높은 전압으로 멀리 보낼 수 있게 됐거든요. 흥미로운 점은 지금의 직류가 오히려 아주 먼 거리에 많은 전기를 보내야 하는 상황에서 유리하다는 거예요. 그 중심에는 원전과 AI 데이터센터가 있어요. 우리가 AI에 질문을 던지면 데이터센터에서 수많은 서버와 컴퓨터가 동시에 계산을 시작하죠. 그래서 엄청난 양의 전기를 안정적으로 공급받아야만 해요. 하지만 대형 발전소에서 많은 전기를 만들어도, 데이터센터까지 옮겨줄 송전망이 부족하면 아무 소용이 없죠. 쉽게 말해 지방의 거대한 물탱크에 물은 가득한데 서울까지 물을 가져올 수도관이 부족한 것과 비슷해요. 물을 더 만드는 것만큼 굵고 효율적인 수도관을 만드는 게 중요한 셈이죠. 그래서 원전을 비롯한 발전소에서 만든 전기를 처음부터 직류로 보내는 거예요. 직류는 교류와 달리 전기가 한 번에 쭉 쏘아 나가기 때문에 전선이 자극받아 뜨거워지지 않아, 버려지는 전기 에너지도 적어 교류보다 효율적이거든요.

직류가 AI 시대와 찰떡궁합인 이유는 하나 더 있어요. 놀랍게도 우리가 사용하는 컴퓨터, 스마트폰, 반도체는 사실 직류를 사용하거든요. 집 콘센트는 교류를 사용하지만, 충전기에 든 작은 변환 장치가 전기를 배터리에 맞게 직류로 바꿔준답니다. 그래서 요즘은 원전에서 처음부터 직류로 전기를 보내 전력을 바꾸는 단계를 줄이려는 겁니다. 140년 전, ‘교류’에 밀려난 에디슨의 ‘직류’가 AI 시대를 맞아 부활한 셈이에요.

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전압(電壓): 전기를 보내는 힘.

변압기(變壓器): 전압[壓]을 바꾸어[變] 주는 기계[器]. 웨스팅하우스와 테슬라는 변압기를 이용해 전기를 먼 곳까지 보내는데 성공했다.

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• 에디슨이 주장한 ‘직류’와 웨스팅하우스와 테슬라가 주장한 ‘교류’의 차이가 무엇인지 장단점과 함께 정리해 보세요.

• 교류 방식에 밀려났던 에디슨의 ‘직류’가 지금의 원전 시대에 다시 부활한 이유를 적어 보세요.