IT 업계 '낙관론' 펼치지만…AI 기술 빅뱅 후 온실가스 배출량 대폭 늘어

전세계에 닥친 기후 위기로 온실가스 배출 감소가 시급하지만, 첨단 ICT 기술의 눈부신 발전이 오히려 탄소배출량을 급속히 늘리고 있다. 지난 5월 MS(Microsoft)가 최초로 인공지능(AI) 기술 발전에 따른 탄소 배출량의 급증가를 인정한 데 이어 구글도 해당 사실을 인정했다.

3일 <메트로경제> 의 취재에 따르면 글로벌 빅테크 기업들이 AI 기술 개발 및 발전이 자사 온실가스 배출량을 급속히 증가시키고 있다고 인정했다.

이날 환경보고서를 공개한 구글의 모회사 알파벳은 지난해 계열사의 온실가스 배출량이 이산화탄소 환산 기준 1430만 톤(t)을 기록했다고 발표했다. 2019년보다 48%, 2022년 대비 13% 증가한 수치다. 전세계 평균 1인당 온실가스 배출량은 4.5톤으로, 317만 명의 연간 배출량과 동일하다.

구글은 보고서에서 "인공지능(AI)을 제품에 상용화 하면서 AI 컴퓨팅의 강도가 높아져 에너지 수요가 증가하고 기술 인프라 투자가 예상대로 증가하며 탄소배출량이 급속히 증가해 배출량 감소 목표 달성이 어려운 상황"이라고 설명했다. 앞서 구글은 2030년까지 탄소배출량을 완전히 없앨 계획이라고 밝혔다.

앞서 5월에는 MS가 지속가능보고서를 내고 AI 개발과 발전으로 인해 자사의 탄소배출량이 2020년 대비 지난해 30% 늘었다고 밝혔다. MS의 보고서에 따르면 2020년 1190만 톤이었던 온실가스 배출량은 2021년 1310만 톤(감축 목표 1070만 톤)으로 늘어난 후 후 2022년 1280만 톤(950만 톤)으로 2.29% 다소 감소했지만 이듬해 20%가 늘어 1540만톤(830만 톤)을 기록했다. 감축 목표의 2배 수준에 달했다.

브레드 스미스 MS 사장은 "2020년 MS는 '탄소 문샷(Carbone Moonshot)'을 공개했지만 이는 AI가 폭발적인 성장을 이루기 전"이라며 "AI 기술의 확장과 그에 따른 전기적 수요는 우리의 예상과 너무나 동떨어졌다"고 설명했다. MS의 탄소 문샷 계획은 기후 변화에 대한 대응을 강화하고 온실가스 배출을 줄이기 위한 전략으로, 2050년 회사 운영 중 완전한 탄소 미배출을 목표로 한다.

AI 기술의 발전에 따른 온실가스 배출량의 증가는 데이터센터 운영 및 고성능 컴퓨팅 과정에서 나타난다. 지난 1월 IEA가 발표한 보고서에 따르면 지난 2022년 전세계 데이터센터의 최종 전력 수요 비중은 2%였다. 그러나 본격적인 AI 개발 붐이 일어난 2023년을 기점으로 전력 수요가 폭발적인 증가세를 나타내기 시작했고, 2030년 전세계 데이터센터가 사용하는 연간 전력 소모량은 전체 전력 소모량의 최소 7% 이상에 달할 것으로 분석했다. 중형 데이터센터 하나를 유지하기 위해 필요한 전력량은 연간 25GWh(기가와트시)로 2만4000명이 연간 소모하는 전력량과 같다. 그러나 IEA에 따르면 데이터센터의 전력 사용량은 매년 20~40%씩 늘고 있으며 최근으로 올수록 더욱 가파르게 늘어나는 추세다.

IPCC 등 주요 국제기구에서는 아직 AI가 개발 단계인 점에서 더욱 우려를 나타내고 있다. AI의 상용화와 산업계의 디지털 전환(DigitalTransformation,DX)이 아직 초기 단계라는 점을 고려해야 한다는 주장이다. IEA가 추정하는 오픈AI 챗GPT의 연간 필요 전력은 10TWh에 달하는데, 오픈AI가 아직 멀티모달(MultiModal) AI로써 대중에 활용되기 보단 프롬프트 중심의 채팅형 AI로 활용된다는 점을 고려하면 충격적인 수준이다. 10TWh는 4인으로 구성된 1000만 가구의 연간 전력 소모량과 맞먹는다.

반면 심각한 수준의 온실가스 배출량에도 알부 IT 업계 인사들은 낙관론을 펼치고 있다. 빌 게이츠 MS 창업자는 최근 블룸버그TV와 인터뷰에서 "AI가 에너지 전환을 돕는 만큼 데이터센터 확장으로 인한 온실가스 배출을 감수할 필요가 있다"며 "AI의 전 세계 전기 사용량과 관련해 현재는 2% 이상 사용하는 것으로 추정되고 언젠가는 6% 정도 쓸 수 있겠지만 10% 이상 쓸 것이라는 전망은 틀렸다"고 주장하기도 했다.

데이터센터 운영에 정통한 IT 관계자는 "기본적인 전력소모 외에도 발생한 열을 식히는 과정까지 데이터센터와 컴퓨팅 등 첨단 ICT 기술은 결국 모든 과정에서 온실가스를 초다량 배출할 수밖에 없다"고 설명했다. 이어 "온디바이스 AI(On-Device AI) 등 기기 자체 내에서 고성능 연산이 가능해진다면 새로운 변이점을 맞이할 수 있다"면서도 "우려스러운 점은 혁신적인 형태로 에너지 효율 개선에 성공한다고 하더라도 데이터센터를 재설계하는 것과 온실가스 배출을 계속 하는 형태로 유지하는 것 중 어느 쪽을 기업이 선택할지 쉽게 단정할 수 없다는 점"이라고 설명했다.