AI시대 제2의 석유, 구리

AI시대 제2의 석유, 구리

 

구리는 전력설비에 필요한 직접적인 수요뿐만 아니라 전기가 필요한 곳이면 어느 곳이든 필요한 쓰임이 많은 원자재입니다. 일반적으로 전선에 가장 많이 사용되며, 반도체 회로의 배선과 발전소에서 사용하는 변압기의 재료, 전기를 사용하면 필연적으로 나오는 열을 발산시키는 방열설비, 마지막으로 배터리 팩의 재료로도 사용됩니다.

 

특히, AI 산업의 발달에 따른 데이터센터 건설 확대 및 전력 수요 증가 전망, 이를 해결하기 위한 신규 발전소 건설과 효율을 높이기 위한 노후 전력설비 교체수요, 전기차 시대의 도래 등 구리의 수요는 꾸준히 늘어날 것으로 기대되고 있습니다.

 

 

1. 구리 가격의 꾸준한 상승

경기의 척도라 불리는 구리 가격이 상승하고 있습니다. 5월 20일 1톤당 10,800 달러를 기록한 이후 소폭 하락하였지만 5월 24일 기준 10,204 달러를 기록하는 등 지속적으로 1톤당 10,000 달러 이상을 보이고 있습니다. 여기서 주목할 것은 구리 가격이 급등한 것이 아니라 꾸준하게 상승했다는 것과 가격 상승과 함께 재고량 감소가 동반되었다는 것입니다.

 

최근 구리가격 상승은 재고량 감소를 동반하고 있음을 알 수 있습니다. 재고 감소는 구리 가격 상승이 투기가 아닌 수요증가로 인해 상승했음을 보여줍니다.

 

 

2. 구리 가격 상승 이유

구리 가격 상승 이유는 크게 4가지로 말할 수 있습니다. 첫째, 중국의 리오프닝과 중국 정부의 대규모 인프라 투자, 둘째, 전기차 공급 확대와 친환경 에너지 중요성 증가, 셋째, AI 산업 발전과 이에 따른 데이터센터 건설, 마지막으로 전력수요 증가를 꼽을 수 있습니다.

 

전기차를 만드는 데는 기존 내연기관자동차와 비교 시 4배가량의 구리가 사용됩니다. 전기차 점유율이 늘어나면 충전인프라 수요도 함께 늘어나는 게, 충전인프라 구축 시에도 변압기와 전선 등에 구리가 사용됩니다.

 

친환경 에너지로 주목받고 있는 풍력과 태양력 발전소는 원자력과 화석연료 등기존 발전소 대비 더 많은 전선이 필요해 구리 수요를 증가시킬 수 있습니다. 그러나 우리가 주목해야 할 부분은 AI 산업의 발전입니다. 챗GPT를 필두로 한 소프트웨어 개발에 이어 첨단 AI 반도체와 고속 고용량 메모리, 그리고 온디바이스 AI를 탑재한 스마트폰의 등장까지 빠르게 발전하고 있습니다. 그럼 AI 산업과 구리와의 관계에 대해 자세히 알아보겠습니다.

 

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3. AI 학습에 필요한 데이터센터와 구리

 

AI는 기본적으로 소프트웨어적인 요소입니다. 그렇기 때문에 AI를 만들기 위해서는 방대한 분량의 데이터를 AI 프로그램 모델에게 학습시키는 과정이 필요합니다. 특히 AI 프로그램 모델의 경우 입력하는 데이터의 양이 많을수록 결과값의 오차율이 감소하는 구조이기 때문에, AI 구동을 위해서는 막대한 양의 데이터 학습을 위한 'AI데이터센터'가 아주 중요합니다.

 

최근 미국 빅테크 기업들이 세계 각지에 데이터를 짓는 것도 이러한 이유 때문입니다. AI가 발전할수록 데이터센터에 대한 투자는 필연적으로 확대될 수밖에 없습니다. AI데이터센터는 많은 양의 고성능&고효율 반도체와 메모리 칩이 필요합니다. 또한 고성능 반도체가 학습을 위한 연산을 하기 위해서는 엄청난 양의 전력을 필요로 합니다. 따라서 안정적인 데이터센터 운영을 위해서는 충분한 전력과 이를 공급하는 전력 설비가 필요합니다.

(좌)데이터센터투자액 / (우)구글데이터센터

 

구리는 데이터센터에서 사용되는 반도체를 만드는 재료로도, 전력설비에 들어가는 전선과 방열설비, 변압기의 재료로도 많은 양이 사용됩니다. 실제로 마이크로소프트가 만든 시카고 데이터센터의 구리 사용량을 분석해 보니 총 2,177톤의 구리가 사용되었다고 합니다. 

 

현재 MS와 오픈 AI가 1천억 달러를 투입해 AI용 데이터센터를 구축하는 '스타게이트 프로젝트'가 추진되고 있습니다. 이 투자 규모는 현재 최고 수준의 데이터센터와 비교해 100배 이상 큰 규모여서 향후 AI 데이터센터 구축에 필요한 투자가 훨씬 더 거대한 규모로 이루어질 것임을 보여주는 사례입니다. 그 이유는 데이터센터가 필요한 곳은 MS뿐이 아니기 때문입니다. 

 

 

 

 

4. 늘어나는 전력 사용량

국제에너지기구(IEA)에 따르면 전 세계 전력 수요는 향후 3년 동안 더 빠른 속도로 증가할 것으로 전망되고 있습니다. 특히, 데이터 센터, 인공지능(AI) 및 암호화폐 부분의 전력 소비는 2026년까지 두 배로 늘어날 것으로 전망되는데, 데이터 센터의 연간 총 전력 소비량은 2026년에 1,000Twh(테라와트시)에 도달할 것으로 예상하고 있습니다. 참고로, 1,000Twh(테라와트시) 수준이 어느 정도인가라고 하면 현재 일본 전체 전력 소비량과 거의 비슷한 수준입니다. 

 

화석연료, 원자력, 풍력, 태양광 등 미래에 어떤 에너지를 주로 이용해 발전량을 늘려갈지는 아직 예측하기 어렵습니다. 따라서 미래에 건설되는 발전소의 종류화 상관없이 가까운 미래에 예상되는 전력 부족으로 인한 발전소 추가 건설에 구리의 추가 도수요도 발생할 가능성이 큽니다.

 

 

5. 대체품이 없는 구리

구리는 전기 전도도가 은 다음으로 전도성이 높습니다. 전도도가 가장 높은 은(Silver)은 공기 중의 산소와 산화되기 쉽고, 산화 시 전도도가 급속히 떨어지며 비싼 단점으로 산업용으로는 적합하지 않습니다. 구리 다음으로 전도도가 높은 금속은 금인데, 고가로 인해 도금재료 외 산업재로는 사용되지 않고 있습니다. 그다음으로 높은 금속은 알루미늄입니다. 알루미늄은 구이의 63% 전기전도도를 보이고 있어 대체 시 효율성이 급격하게 떨어져 구리를 완전히 대체하기는 어렵습니다.

 

반변 구리는 전도도가 가장 높은 은(Silver) 대비 약 94%의 전기전도도를 갖고 있으면서 가격은 은의 1.2%(2024.4.26일 기준) 수준으로 실제로 사용 가능한 가장 실용적인 산업용 재료입니다. 이러한 이유로 구리가 널리 사용되고 있습니다.

 

 

제2의 석유라 불릴 만큼 많은 곳에서 사용되는 구리는 가격을 통해 경기의 호황과 불황을 판단할 수 있을 정도로 중요한 금속이자 원자재입니다. 친환경 에너지 중요성 부각, 전기차 보급 확대, AI 산업의 발달과 이로 인해 예측 가능한 미래 전력 부족과 이에 따른 추가 발전소 건설 필요성 등 구리 수요는 꾸준히 늘어나고 있고, 앞으로도 더 늘어날 것으로 전망됩니다.

 

또한 구리는 땅 속에 매장된 광물 특성상 무한정으로 발굴할 수 없어 한정된 공급과 전기가 있는 곳에는 어디든 사용되는 수요, 그리고 대체불가능한 특성으로 AI 시대의 구리 가격 상승세는 지속될 것으로 보입니다.

 

 

* 참조 : NH투자증권, 삼성증권, 언론사 자료 등

* 상기 내용은 투자 권유나 종목 추천이 아닌 단순 정보 제공을 위한 용도입니다. 투자 시 책임은 투자자 개인에게 있으며 투자 시 충분한 분석과 신중한 판단을 하시기 바랍니다.