인공지능의 전기적 과제를 해결하기 위해 우리는 자유기업을 활성화해야 합니다.

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인공지능의 전기적 과제를 해결하기 위해 우리는 자유기업을 활성화해야 합니다.

Travis Fisher 와 Joshua Loucks 작성

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ElevenLabs AI 기술 로 생성되었습니다 .

이 블로그는 기술 혁신과 표현의 자유에 대한 시리즈의 일부 입니다 .

인공 지능(AI)은 산업에 혁명을 일으키고, 생산성을 증폭시키고, 10년 전에는 상상도 못했던 혁신을 열어줄 것을 약속하는 혁신적인 기술로 등장했습니다. 그러나 모든 파괴적 기술과 마찬가지로 AI는 성장을 가능하게 하는 리소스에 대한 새로운 요구를 제시하며, 그 중에서도 전기만큼 중요한 것은 없습니다.

AI로 인한 전기 수요 증가에 부응하려면 처음에 AI를 제공했던 것과 같은 하이테크 창의성이 필요합니다. 미국에서 AI 혁명의 약속을 이행하려면 오늘날의 미국 전기 산업이 "주스"에 대한 끝없는 갈증을 가진 빠르게 움직이는 새로운 산업에 전력을 공급할 수 없다는 것을 인식해야 합니다.

자유와 시장 역동성의 관점에서 산업을 재구성해야만 우리는 AI 순간을 만날 수 있습니다.

AI에는 얼마나 많은 전기가 필요한가?

AI 운영의 중추인 데이터 센터는 모델을 훈련하고, 정보를 처리하고, 실시간 애플리케이션을 지원하기 위해 엄청난 양의 전기를 소비합니다. 산업이 AI를 워크플로에 통합함에 따라 전력 수요는 현재 예측을 훨씬 넘어 급증할 것입니다. 전문가들은 AI를 지원하는 데 필요한 전기 수요 증가의 정확한 규모와 속도에 대해 의견이 엇갈리지만, 향후 수년간의 수요 증가는 수십 년 동안 본 것보다 훨씬 가파를 것이라는 데 의견이 일치합니다.

North American Electric Reliability Corporation에 따르면, 미국의 최대 전기 수요는 향후 10년 동안 여름에 132기가와트(GW), 겨울에 149GW 증가할 것으로 예상되며 , 각각 15%와 18%가 증가할 것으로 예상됩니다. 참고로, 조지아주 Plant Vogtle의 Unit 3 과 같은 대형 원자로의 출력은 약 1,100MW 또는 1.1GW이고, 미국 전체 원자로 의 출력은 약 95GW입니다.

이러한 수요 급증은 주로 데이터 센터의 증가로 인한 것입니다. 데이터 센터는 현재 연간 미국 전기 생산량의 약 4%를 소비하지만, 전력 연구소의 추산에 따르면 2030년까지 4.6%~9.1%로 증가할 것으로 예상됩니다 . 연방 에너지 규제 위원회는 데이터 센터 부하가 2023년 19GW에서 올해 약 21GW로 증가했으며 10년 말까지 35GW로 증가할 것으로 예상된다고 보고했습니다.

Goldman Sachs 도 마찬가지로 AI, 전기화, 산업 리쇼어링에 의해 부분적으로 주도되는 미국의 전력 수요가 2000년대 초반 이후로 보지 못했던 방식으로 급증할 것이라고 밝혔습니다. 데이터 센터는 2030년까지 미국 전력의 8%를 소비할 것으로 예상되며, 2022년에는 3%에 불과했습니다. 특히 Grid Strategies에 따르면 지난 2년 동안 5년 부하 증가 예측은 23GW에서 128GW로 5배 이상 급증했습니다 . 

출처: John D. Wilson, Zach Zimmerman, Rob Gramlich, " 전략 산업 급증: 미국 전력 수요 증가 ", Grid Strategies, 2024년 12월.

전기 공급에 대한 규제 장벽은 제거되어야 합니다

미국은 오늘날 데이터 센터 분야에서 세계적 리더이지만, 새로운 성장을 지원할 수 있는 우리의 능력은 아직 불확실합니다. 걸리버 여행기 에서 주인공이 수많은 작은 사람들(아마도 관료였을 것임)에게 잠에서 묶인 순간처럼, 전기 산업은 수십 년간 수요 성장이 거의 없어 잠이 들었고, 지금은 번잡한 절차에 얽매여 일어나 AI 순간을 맞이하기 위해 고군분투하고 있습니다.

정책 입안자는 무엇이 걸려 있는지 인식하고 주요 규제 및 행정적 변화에 전념해야 합니다. 전기 부문의 전례 없는 성장을 가로막는 세 가지 주요 장애물은 다음과 같습니다. 1) 이미 심각한 백로그에 직면해 있고 빠르게 확장할 수 없는 도매 전력망, 2) 건설업체를 처벌하는 연방 규제 및 허가 제도, 3) 기업가가 새로운 솔루션을 제공하지 못하게 하는 주 차원의 독점 보호.

그리드 병목 현상이 넘쳐납니다. 발전 자원에 ​​대한 상호 연결 백로그는 이미 오래전부터 있던 영역이며, Rocky Mountain Institute (RMI)의 연구원들은 수년간 이 문제를 다루어 왔습니다. 일반적인 신규 발전기가 송전 시스템에 상호 연결될 때까지 기다리는 시간은 약 5년입니다. RMI는 상호 연결 대기열에서 현재 그리드에서 활발하게 운영되고 있는 것과 같은 양의 잠재적 발전 용량이 기다리고 있다는 것을 발견했습니다. 발전기의 긴 대기 시간 외에도 이제 대규모 신규 전기 부하 (데이터 센터와 같은 고객)에 대한 상호 연결 대기열이 있습니다. AI가 빠르게 움직여야 한다면 오늘날의 그리드는 그것을 감당할 수 없습니다.

허가 및 규제 장벽은 상시적인 문제입니다. 우리가 지지하지 않는 새로운 송전 프로젝트 비용의 사회화를 넘어 자유 시장 정책 접근 방식과 일치하는 많은 개혁이 있습니다. 일부는 특히 대규모 또는 전략적으로 중요한 프로젝트에 대한 승인을 신속히 처리한다는 아이디어와 같이 트럼프주의와 일치하기도 합니다. AI가 직면한 허가 장벽을 가장 잘 보여주는 사례는 최근의 벌 사건일 것입니다. Meta의 대규모 신규 데이터 센터 계획은 제안된 부지에 희귀 벌이 존재하여 무산되었다고 합니다.

가장 고통스러운 쏘임은 벌에서 오는 것이 아니라, 선의의 환경 법규에 의해 가능해진 숨 막히는 NIMBYism에서 온다. 그리고 환경 보호국의 Clean Power Plan 2.0이 두 번째 트럼프 행정부에서 거의 확실히 없어질 것이지만, 그것은 현재 AI 모멘트에 맞춰 필요한 새로운 발전소를 짓는 것을 필요 이상으로 어렵게 만드는 부담스러운 규정의 또 다른 예이다. 그대로 두면 수요가 증가하는 시대에 수백 개의 기존 발전소를 조기에 폐쇄해야 할 것이다. 잘 가세요!

미국은 전기 독점을 보호하는 것을 중단해야 합니다. 우리는 국가가 허가한 독점의 사슬을 끊고 경쟁 세력이 혁신, 효율성, 새로운 전기 자원에 대한 투자를 주도하도록 해야 합니다. 기존의 전기 공급 시스템은 과거의 유물입니다. 유틸리티는 가격을 규제하고 보편적 서비스를 보장하기 위한 국가 감독과 교환하여 특정 영토에 대한 독점적 통제권을 부여받았습니다. 경쟁으로부터 보호받는 독점적 유틸리티는 혁신, 효율성 개선 또는 변화하는 시장 역학에 빠르게 적응할 인센티브가 거의 없습니다 . 그 결과 AI와 기타 첨단 기술 발전의 급증하는 수요를 처리할 수 있는 경화되고 준비가 부족한 에너지 시스템이 탄생했습니다.

개인 그리드 개념을 소개합니다. 제가 최근에 썼 듯이 , "독점 문제에 대한 한 가지 해결책은 새로운 개인 유틸리티가 합리적인 곳이라면 어디에서나 개발하고 경쟁할 수 있도록 하는 것입니다. 하지만 이러한 새로운 유틸리티를 수십 년 동안 기존 유틸리티를 둘러싼 방대한 규제적 번잡함에서 벗어나게 하려면 기존 그리드와 물리적으로 연결되지 않아야 합니다." 이 개념은 점점 더 주목을 받고 있으며, 새로운 백서에서는 두 가지 사실을 강조합니다. 1) 거대한 "마이크로" 그리드는 매일 더욱 실현 가능해지고 있으며, 특히 대규모 데이터 센터가 운영에 전력을 공급할 새로운 방법을 모색하고 있습니다. 2) 개인 그리드를 뒷받침하는 연합은 엄청나게 광범위하며 모든 정치적 입장의 사람들과 다양한 에너지 기술을 지지하는 사람들이 포함됩니다.

비상 당국, 민간 투자에 타격

당선자 트럼프는 "에너지 생산을 극적으로 늘릴 수 있도록 국가 비상사태를 선포할 것"이라고 말했습니다. 트럼프와 바이든 행정부는 모두 시장 원리를 더 잘 수용하면 훨씬 더 나은 결과를 낼 수 있을 때 비상 권한을 사용하는 것을 시도했습니다. 비상 권한을 사용하여 에너지 시장에 영향을 미치는 것은 경쟁 세력을 왜곡하고 장기적인 신뢰성과 경제성을 훼손하는 위험한 선례를 만듭니다.

이전 트럼프 행정부는 전력망 안정성과 국가 안보라는 명목으로 연방 전력법 202(c)조를 사용하여 발전소, 특히 석탄 및 핵 시설이 계속 가동되도록 지시하는 것을 고려했습니다. 트럼프는 또한 에너지 시장의 어려움에 처한 부문(주로 석탄 화력 발전소)을 지원하기 위해 국방 생산법 (DPA)을 사용하는 것을 고려했습니다. 바이든 행정부는 DPA를 사용하여 태양광 패널 및 배터리 소재와 같은 필수 에너지 구성 요소의 국내 생산을 촉진하여 에너지 시장에 대한 정부의 개입을 더욱 강화했습니다.

비상 조치는 시장 왜곡을 초래하여 혁신과 효율성을 희생하고 특정 에너지원이나 기술을 인위적으로 뒷받침합니다. 트럼프 행정부는 섹션 202(c), DPA 및 기타 유사한 메커니즘을 포함하여 이러한 전시 권한을 사용하여 에너지 시장에 개입하는 것을 거부해야 합니다. 대신, 자연스럽게 변화하는 에너지 요구에 적응할 수 있는 경쟁 시장을 육성하는 데 집중해야 합니다.

미국의 전기 미래는 시장에 의해 정의되어야 합니다

벤저민 프랭클린이 오늘 우리를 찾아와 AI의 경이로움에 경탄하는 모습을 상상해 보세요. 음악과 시각 예술을 작곡하고, 질병을 진단하고, 인간을 하찮은 노동에서 해방시키는 기계가 바로 그것입니다. 이 모든 것이 우리가 인간성에 더 깊이 집중할 수 있게 해줍니다. 이러한 혁신의 광범위한 사용은 풍부한 전기에 달려 있다는 것은 사실입니다. 가끔씩 번개가 치거나 호박에서 나오는 정전기가 아니라 산업적 규모로 전선을 통해 엄청난 양의 에너지를 안정적으로 공급하는 것입니다.

100년 전에 전기 생산 및 유통 기술을 터득했지만 지금은 정부의 번잡한 행정과 독점적 특권에 얽매여 있다고 하면, 프랭클린은 이렇게 질문할지도 모른다. 어떻게 하면 인간의 이처럼 광범위한 창의성을 시대에 뒤떨어진 규제 시스템으로 억제할 수 있을까?

AI는 인류의 가장 큰 과제 중 일부를 해결할 잠재력이 있지만, 미래의 요구를 충족시킬 수 없는 구식 에너지 ​​모델에 집착한다면 이 잠재력은 낭비될 것입니다. 우리는 AI의 에너지 과제에 맞서거나, 우리의 삶을 더 나은 방향으로 바꿀 수 있는 아직 창조되지 않은 다른 고에너지 부문이 제기하는 과제에 맞서기 위해 열의에 찬 기업가와 혁신가의 독창성을 발휘해야 합니다.

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