전력 수요가 치솟는 이 시대에, 모두가 가능한 모든 발전소에서 마지막 한 방울의 전력까지 짜내려고 안간힘을 쓰고 있다. 마치 십대가 케첩병에서 마지막 한 방울을 짜내려는 것처럼 — 다만 그 병이 원자로이고, 그 십대가 데이터센터일 뿐이다.

지난 몇 주간 원자력 발전소들이 바로 그렇게 하려는 큰 뉴스가 쏟아졌다. 미국 최대 원자력 운영사인 컨스텔레이션은 6개 발전소의 기존 원자로 11기에서 거의 1기가와트에 달하는 신규 용량을 추가하겠다고 발표했다. 그리고 10월 5일, 에너지부는 비스트라에 이전에 발표된 3개 발전소 업그레이드 자금으로 42억 달러 대출을 승인했다.

기존 원자로를 더 많이 돌려 전력을 더 생산하는 것은 데이터센터에 더 많은 청정 전력을 신속히 공급하는 데 도움이 될 수 있다. 하지만 우리가 기대할 수 있는 추가 전력은 과연 얼마나 될까? 스포일러: 네가 바라는 만큼은 아니고, AI가 원하는 만큼은 절대 아니다.

기존 원자력 발전소의 설비를 업그레이드하면 더 높은 용량에 도달할 수 있는데, 이 과정을 출력 상향(파워 업레이트)이라고 한다. 미국에서는 운영사들이 1970년대부터 이를 해왔지만, 최근 몇 년간은 전력 수요가 정체되고 값싼 천연가스가 원자력 발전소에 재정적 압박을 가하면서 덜 흔해졌다. 일부 발전소는 문을 닫았고, 다른 곳에서는 전력을 더 생산하기 위해 돈을 더 들이는 것이 별로 합리적이지 않았다. 2001년부터 2010년 사이에 미국 원자력규제위원회는 80건 이상의 출력 상향을 승인했다. 2011년부터 2020년 사이에는 33건이었다. 점심 먹고 난 뒤의 내 의욕 그래프처럼 가파른 감소다.

하지만 AI의 부상과 그에 따른 전력 수요 급증으로 상황이 바뀌었다. 팰리세이즈와 스리마일섬처럼 폐쇄된 발전소가 재가동을 서두르는 모습을 보고 있다. 그리고 기존 발전소들은 다시 출력 상향을 추진하고 있다. 스리마일섬을 부활시키는 것만큼 "청정 에너지 미래"를 잘 말해주는 것은 없다.

일부 출력 상향은 계측기 설정값이나 계산 변경 등 사소한 수준이다. 하지만 원자로 출력을 최대 20%까지 끌어올릴 수 있는 대대적인 개조는 설비 교체를 필요로 한다.

일반적으로 출력 상향은 원자로에 더 높은 농축도의 연료를 사용하거나 더 많은 양의 새 연료를 넣는 것을 포함한다. 그러면 증기가 더 많이 생산되고, 이 증기로 터빈을 돌려 전기를 만든다. 추가 에너지를 감당하기 위해 주 터빈과 펌프, 모터, 발전기, 변압기 같은 설비를 업그레이드한다. 기본적으로 수십 년째 헬스장을 다녀온 원자로에게 전신 운동을 시키는 셈이다.

미국에서 가장 최근 승인된 대규모 출력 상향은 앨라배마주 브라운스 페리 원자력 발전소의 원자로 3기에 대한 것이었다. 4억 7,500만 달러 규모의 이 프로젝트로 그 발전소는 2018년부터 2019년 사이에 전력 용량을 14% 늘렸다.

하지만 곧 상황이 빨라질 수 있다. 컨스텔레이션은 이번 주 원자로 11기에 출력 상향을 위해 43억 달러 이상을 지출하겠다고 발표했다. 추가 전력은 미국 가정 약 70만 호에 전력을 공급할 수 있는 양이다. 많은 가구다. 하지만 AI가 곧 요구할 양에 비하면 반올림 오차에 불과하다.

그 배후에는? 빅테크의 자금이다. 구글은 이 발전소들에서 전력을 구매하기로 합의했고, 20년 계약이 출력 상향을 가능하게 한 주요 요인이었다. 컨스텔레이션의 CEO 조 도밍게스는 뉴욕타임스에 이렇게 말했다: "이들은 자본 집약적이고 노동 집약적인 프로젝트로, 솔직히 시장 거래 가격과는 다른 가격대가 필요합니다." 해석하자면: 기술 기업들이 이 비용을 내고 있고, 우리는 너무 캐묻지 않는다는 뜻이다.

또한 지난 몇 주간 미국 에너지부는 펜실베이니아와 오하이오 전역의 비스트라 원자력 발전소 업그레이드 및 현대화 자금을 지원하기 위해 40억 달러 이상을 투입하겠다고 밝혔다. 이 프로젝트들은 433메가와트의 전력 용량을 추가할 것이며, 메타는 이미 장기 계약으로 이 발전소들의 전력을 구매하기로 했다. 그렇다. 이제 당신의 페이스북 피드가 분노를 갈구하는 식욕이 원자력 업그레이드에 직접 자금을 대고 있는 셈이다.

비용에 관한 한마디: 킬로와트당 기준으로, 컨스텔레이션의