마이크로소프트, AI 전력원으로 태양광 475MW 추가 확보

마이크로소프트가 미국 중서부 지역에서 475메가와트(MW) 규모의 태양광 전력을 추가로 확보했다고 밝혔다. 회사는 일리노이, 미시간, 미주리주에 각각 하나씩 조성되는 세 개의 태양광 발전 프로젝트에서 생산되는 전력을 장기 계약으로 구매하기로 했다. 

계약 상대는 글로벌 전력회사 AES다. 마이크로소프트는 이 전력이 AI와 클라우드 서비스를 운영하는 데이터센터의 급증하는 전력 수요를 충당하는 데 사용된다고 설명했다.

이번 계약은 전력구매계약(PPA) 형태로 체결됐다. PPA는 발전사업자가 생산하는 전력을 일정 기간 동안 고정된 조건으로 구매하기로 약정하는 계약이다. IT 기업 입장에서는 장기간 안정적인 전력 확보가 가능하고 발전사업자는 초기 투자 회수가 가능해 대규모 재생에너지 프로젝트에서 널리 활용된다. 

마이크로소프트는 해당 태양광 발전소들이 순차적으로 상업 운전에 들어가면 데이터센터 운영에 필요한 전력을 직접 공급받게 된다고 밝혔다.

475MW는 단일 기업의 데이터센터 전력 수요를 기준으로 상당한 규모다. 메가와트는 전력 설비가 동시에 공급할 수 있는 최대 출력을 의미하는 단위로 1MW는 약 1000가구가 동시에 사용할 수 있는 전력량으로 설명된다. AI 서버는 일반 서버보다 훨씬 많은 전력을 소비한다. 

대규모 연산을 수행하는 GPU가 장시간 가동되기 때문이다. 마이크로소프트는 AI 모델 학습과 추론이 늘어나면서 데이터센터 전력 수요가 빠르게 증가하고 있다고 밝혔다.

마이크로소프트는 태양광을 데이터센터 전력원으로 적극 활용해 왔다. 2025년 2월에는 일리노이와 텍사스에 위치한 세 개의 태양광 프로젝트에서 389MW 전력을 확보하는 계약을 체결했다. 

2024년 말에는 에너지 개발사 아카디아가 주도하는 90억달러 규모 재생에너지 연합의 핵심 참여 기업으로 이름을 올렸다. 마이크로소프트가 확보했거나 계약한 재생에너지 설비 용량은 2025년 3월 기준 34기가와트(GW)를 넘어섰다. 기가와트는 메가와트의 1000배 단위다.

태양광이 데이터센터 전력원으로 선택되는 배경에는 설치 속도와 비용 구조가 있다. 대규모 태양광 발전소는 부지 확보와 인허가 절차가 완료되면 약 18개월 안팎으로 전력 생산을 시작할 수 있다. 

이는 신규 천연가스 발전소나 원자력 발전소보다 훨씬 짧은 기간이다. AI 서버 수요가 빠르게 늘어나는 상황에서 전력을 즉시 확보해야 하는 빅테크 기업들에게 중요한 요소로 작용한다.

마이크로소프트를 포함한 대형 기술기업들은 최근 원자력 발전에도 관심을 보이고 있다. 원자력은 24시간 안정적인 전력 공급이 가능하기 때문이다. 다만 신규 원전 건설에는 수년의 시간이 필요하고 초기 투자 비용도 크다. 이 때문에 단기간 전력 수요를 충당하기에는 적합하지 않다는 평가가 나온다. 

태양광과 풍력 같은 재생에너지는 상대적으로 빠르게 공급이 가능해 단기 대응 수단으로 활용되고 있다.

태양광 발전의 한계로 지적되는 것은 발전량의 변동성이다. 햇빛이 없는 시간에는 전력 생산이 줄어든다. 이를 보완하기 위해 발전사업자들은 배터리 저장장치를 함께 구축하고 있다. 배터리는 낮 동안 생산된 전력을 저장했다가 밤이나 수요가 급증할 때 공급하는 역할을 한다. 

태양광과 배터리를 결합한 이른바 하이브리드 발전소는 단독 태양광보다 비용이 높지만 배터리 가격 하락으로 경제성이 개선되고 있다. 업계에서는 신규 천연가스 발전소와 비용 차이가 빠르게 줄어들고 있다는 분석이 나온다.

마이크로소프트는 데이터센터 전력 확보에서 시간 요소를 핵심 변수로 보고 있다. 업계에서는 2027년까지 신규 AI 서버의 상당수가 전력 부족에 직면할 수 있다는 전망도 나온다. 

신규 천연가스 발전소와 원자력 발전소는 대부분 수년 뒤에야 가동이 가능하다. 반면 태양광은 상대적으로 빠른 속도로 전력을 공급할 수 있어 데이터센터 개발 일정에 맞추기 용이하다.

마이크로소프트는 2024년 여름 브룩필드자산운용과 미국과 유럽에서 총 10.5GW 규모의 재생에너지 전력을 확보하는 계약을 체결했다. 이 계약에 포함된 발전 설비는 2030년까지 단계적으로 공급될 예정이다. 

회사는 AI 서비스 확장과 함께 데이터센터 전력 수요가 지속적으로 증가할 것으로 보고 있으며 재생에너지 확보를 병행해 나가고 있다고 설명했다.