인공지능(AI)과의 대화에서는 단순한 말 한마디조차도 막대한 전기를 요구한다. 매주 한 번 AI로 이메일을 작성한다면, 1년 후엔 미국 워싱턴 DC 9가구가 한 시간 동안 사용할 전력을 모두 소비하게 된다.

22일 지구의 날을 맞아 AI 기술 발전이 환경에 미치는 영향이 재차 주목받고 있다. 지구의 날(4월 22일)은 환경오염 문제의 심각성을 알리기 위해 제정된 환경보호의 날이다. AI 시대에 접어들면서 대량의 전력과 물을 빨아들이는 AI가 기후 위기의 새로운 주범으로 급부상한 것이다.

샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 최근 한 사용자가 엑스에서 “AI 모델에 ‘감사합니다’라고 말하는 것만으로도 얼마나 돈이 들어갈까“라는 질문을 남기자 “수천만달러”라고 답했다.

이는 AI에 입력하는 단어가 늘어날수록 처리할 데이터량이 증가하는 것을 의미한다. AI는 사용자 입력을 분석해 응답하는 과정에서 수천 번의 연산을 수행한다. 바로 이 지점에서 데이터센터 전력 사용량이 급증한다.

실제로 워싱턴포스트와 UC리버사이드의 보고서에 따르면 AI로 100단어의 이메일을 작성할 때 약 0.14kWh의 전력이 사용된다. 이는 LED 전구 14개를 한 시간 동안 켤 수 있는 에너지 양이다.

AI 연산뿐만 아니라 칩 제조 과정에서도 전력 소비는 급증한다. 그린피스는 최근 보고서를 통해 “주요 AI 칩 제조 전력 소비량이 2023년 218GWh에서 지난해 984GWh로 350% 이상 증가했다”고 발표했다. 또 오는 2030년에는 AI 칩 제조를 위한 전력 수요가 아일랜드 연간(2023년) 총 전력 소비량을 넘어설 것으로 봤다.

AI는 전력은 물론, 물 먹는 하마이기도 하다. 데이터센터는 수많은 컴퓨터가 발생시키는 열을 식히기 위해 20~25도의 일정한 온도를 유지해야 한다. 특히 냉각 과정에서 물은 필수다. 냉각수는 한 번 사용하면 약 80% 증발한다. 몇 번 사용 후에는 오염으로 재사용조차 불가능해 물 사용량을 늘릴 수밖에 없다.

파이낸셜타임스(FT)에 따르면 미국 버지니아주의 데이터센터들은 지난 2023년 최소 18억5000만갤런(약 70억L)의 물을 소비했다. 이는 4년 전보다 3분의 2가량 증가한 수치다. 같은 해 미국 전체 데이터센터의 물 사용량은 750억갤런(2840억L)으로 이는 영국 런던이 4개월간 사용하는 물과 맞먹는 수준이다.​