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AI가 우리 일상을 바꿨다. 편리함에 빠져드는 사이, 지구는 더 빨리 뜨거워지고 있다. CBS노컷뉴스가 인공지능 시대의 불편한 진실을 추적했다. 막대한 전력 소비부터 전자폐기물 급증까지, 편리함 뒤에 숨은 기후위기를 객관적 자료로 검증한다. AI 중독 시대, 우리가 놓치고 있는 것은 무엇일까. 9편에 걸쳐 파헤쳐본다.






구글 AI 스튜디오 캡처





▶ 글 싣는 순서
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①'알아서 척척' AI챗봇, 웹 검색보다 전력 10배 더 쓴다?[노컷체크]②데이터센터 하나가 도시 하나만큼 전력을 쓴다?[노컷체크]③AI가 학습할 때 내뿜는 탄소배출량은 사람의 10배다?[노컷체크]④AI가 사람 대신 일하면 탄소배출 3천배나 줄일 수 있다?[노컷체크]⑤AI 질문 하나에 물 한 방울?…1년에주식종결자
강 하나 말린다[노컷체크]⑥AI 영상 기술 확산으로 전자폐기물 배출 증가한다?[노컷체크]⑦AI 효율화로 온실가스를 줄여왔다?[노컷체크]⑧빅테크 AI 데이터센터, 100% 재생에너지로 운영되지는 않는다?[노컷체크]⑨(끝)




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"인공지능(AI)은 탄소 배출만 놓고 보면 지구를 데우는 엔진…장기적으로 봤을 땐 새로운 세상을 열어주지 않을까"

정수종 서울대 기후환경 AI연구센터장(환경관리학과 교수)이 AI와 환경 문제의 복합적 관계를 진단한 말이다. AI는 기후 변화 대응에서 양면적 역할을 하고 있다. 기후 예측 정확도를 혁신무료황금성
적으로 향상시키고 환경 보호에 실질적 기여를 하는 동시에, 급격한 에너지 소비 증가로 새로운 환경 부담을 만들고 있다.
국제에너지기구(IEA)는 AI 사용량 증가로 전력 소비량이 몇 년내로 수 배 이상 급증할 것으로 전망했다. 그와 동시에 AI가 전력 최적화에 개입한다면 전 세계적으로 약 300테라와트시(TWh)의 전기를 절약할 수 있을 배당정책
것으로 예측했다. 이는 현재 호주와 뉴질랜드의 연간 전력 생산량을 합친 양과 같은 수준이다.
AI는 구세주일까, 환경 파괴자일까



AI 기반 기후 예측 모델 '그래프캐스트(GraphCast)'. 구글 딥마인드 제공



구글 딥마인드의 '그래프캐스트(GraphCast)'는 AI 기반 기후 예측의 대표적 성공 사례다.

사이언스(Science)에 2023년 발표된 '중기 범위 전 지구 기상 예보의 정확도 향상을 위한 학습(Learning skillful medium-range global weather forecasting)' 연구에 따르면, 이 모델은 10일 중거리 기상 예보에서 유럽중기기상예보센터(ECMWF)의 기존 물리 기반 모델보다 대부분의 예측 항목에서 더 정확한 결과를 보였다. 특히 1380개 기상 변수 중 99.7%에서 기존 모델을 능가했다.
그래프캐스트는 2023년 허리케인 리(Hurricane Lee)의 노바스코샤 상륙을 9일 전에 예측했는데, 이는 기존 모델보다 3일 빠른 성과였다. 계산 효율성 면에서도 기존 슈퍼컴퓨터가 수시간이 소요되던 10일 예보를 1분 미만에 완성하는 등 에너지 효율성이 기존 기상 예보 대비 1천배 높아졌다.



홍수 예보. 구글 'Flood Hub' 캡처


구글 리서치팀도 'Flood Hub'로 명명된 머신러닝 수문모델을 이용해 전 세계 홍수를 예측하고 있다. 이들은 80개국, 4억 6천만 명이 거주하는 지역에 최대 7일 앞선 홍수 예보를 제공하고 있다. 이를 통해 관측소가 부족한 아프리카와 남아시아에서도 유럽 수준의 정확도를 확보해 조기 대피를 가능하게 했다.
앤드루 파넬 더블린 대학교 기후 및 날씨 데이터 과학 교수는 "새로운 AI 모델들은 이전보다 훨씬 정확하고 더 많은 데이터를 활용할 수 있다"며 "AI는 위성 정보, 기상 관측소 데이터, 기후 모델 정보를 모두 통합할 수 있는 훨씬 유연한 모델링 프레임워크"라고 평가했다.
환경을 구하는 AI vs 지구를 데우는 AI



구글 AI 스튜디오 캡처



AI는 환경 보호 현장에서 기존 방식으로는 불가능했던 구체적 성과를 만들어내고 있다.

세계경제포럼(WEF)은 최근 보고서를 통해 "인공지능(AI)을 효과적으로 도입하면 전력, 식품, 교통 세 분야에서만 매년 최대 6기가톤(Gt)의 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다"고 밝혔다.
WEF에 따르면 연간 감축 잠재량은 △전력 부문 1.8Gt △식품(농축·가공·유통) 부문 3Gt △교통 부문 0.6Gt 수준이다.
이산화탄소 1Gt은 승용차 약 2억 대가 1년간 내뿜는 온실가스와 맞먹는 양이다. 이를 단순 환산하면, AI 기술 활용으로 매년 승용차 최대 12억 대가 사라지는 것과 같은 탄소 저감 효과를 얻을 수 있다는 의미다.
실제 성과 사례도 속속 나타나고 있다.



전 세계 산림면적. 세계자연자산 플랫폼 '글로벌 포레스트 워치(GFW)' 캡처


세계자연자산 플랫폼 '글로벌 포레스트 워치(GFW)'의 GLAD 알림 서비스는 열대림 벌목 현황을 주 단위로 위성 분석해 통보한다. 페루 아마존보존협회(ACA)는 해당 서비스를 통해 불법 벌목 현장에 대한 정부 단속을 유도해 금광과 벌목 현장을 즉시 차단하는 성과를 거두고 있다.
야생동물 보호 분야에서도 괄목할 만한 결과가 나타났다. 인도 오디샤주 심필리팔호랑이보호구역은 AI 트레일카메라 140대를 설치해 밀렵범 51명을 추적·검거했다. 전체 검거자 중 80%가 카메라 분석을 통한 사후 식별로 붙잡았고 재범은 단 한 건도 발생하지 않았다.
비영리단체 Wild Me의 'Wildbook'은 딥러닝으로 야생동물의 얼룩과 무늬를 식별해 개체별 데이터베이스를 구축하고 있다. 등록된 전 세계 70종, 600만 장 이상의 사진을 통한 모니터링으로 국제자연보전연맹(IUCN)의 고래상어 보호등급을 '취약'에서 '멸종위기'로 상향시켰다.
교통 분야에서도 실질적 성과가 있었다. 2021년 출시된 구글 맵의 친환경 경로 안내 서비스는 출시 1년만에  120만 미터톤(M/T)의 탄소 배출을 미연에 방지했다. 구글은 25만 대의 자동차를 도로에서 제거한 것과 같은 효과라고 발표했다.
AI 모델 돌릴 때 드는 에너지, 이득이 더 클까



작동 중인 데이터센터 서버 모습. 네이버 제공



AI 기술의 급속한 확산과 함께 전력 소비량이 폭증하고 있다. 전문가들은 기술 효율화 가능성과 함께 현실적 우려를 동시에 제기하고 있다.

IEA가 지난 4월 발표한 '전기 2024: 2026년까지의 분석과 전망(Electricity 2024: Analysis and forecast to 2026)' 보고서에 따르면, 전 세계 데이터센터의 전력 소비량은 2022년 약 460TWh에서 2026년 1천 TWh로 두 배 이상 급증할 것으로 전망됐다.
조성배 연세대학교 교수는 "2023년 대비 2026년까지 AI 분야의 전력 소모량이 최소 10배는 증가할 것"이라며 "AI 산업 전체의 전력 수요가 연간 100TWh 이상으로 급증할 것으로 예상된다"고 분석했다. 이는 2024년 한국의 전체 전력 소비량(약 549.81TWh)의 6분의 1을 초과하는 양이다.
이유수 에너지경제연구원 박사는 "데이터센터 1개 평균 연간 전력 사용량이 약 25기가와트시(GWh) 정도라고 얘기를 하고 있다"며 "4인 가구로 치면 한 6천 세대 정도에 해당되는 수준"라고 설명했다.



데이터센터 내부 모습. 네이버 제공


현실적 상황을 보면 AI 작업의 에너지 소비량도 상당하다.
일반적으로 데이터센터는 공급받는 최대 전력량의 약 60~70%를 상시 사용한다. AI 데이터센터의 규모로 알려진 100메가와트(MW)급 데이터센터는 매시간 약 60MW의 전력을 소비하게 된다. 한 달간 누적하면 약 43.2GWh에 달한다.
정부의 전력데이터 개방 포털시스템에 따르면, 경기도 하남시 전체 주택의 월간 전력 사용량은 지난 5월 기준으로 42.21GWh다. 즉, AI 데이터센터 단 한 곳이 하남시 전체 가정이 쓰는 전력량과 비슷한 수준을 사용하고 있다.



정수종 서울대 기후환경 AI연구센터장(환경관리학과 교수). 장윤우 기자


정수종 서울대 환경관리학과 교수는 AI의 환경적 영향에 대해 복합적 시각을 제시했다. 그는 "인공지능은 탄소 배출만 놓고 보면 지구를 데우는 엔진"이라고 현 상황의 문제점을 지적했다.
그는 현재 AI 기술 발전 과정에서 나타나는 환경 부담을 석유 산업의 역사와 비교하며 "석유를 쓸 때도 처음에는 환경 문제를 몰랐다. 그런데 지금 AI는 우리가 미리 알고 있으니까 이번엔 다르게 할 수 있을 것"이라고 사전 대응의 중요성을 역설했다.
이어 "우리가 효율을 높이고 저전력화 시키는 쪽으로 가면 장기적으로 봤을 때, 인공지능이 새로운 세상을 열어주지 않을까라고 기대를 하고 있는 것"이라고 내다봤다.










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※이 기사는 세명대학교 저널리즘 대학원의 지원을 받아 제작되었습니다.

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더블린=CBS노컷뉴스 장윤우 기자 dbsdn1110@cbs.co.kr
진실엔 컷이 없다

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