전기 소모 3배인 5G… 전력 대책은 있나 - 조선일보

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스웨덴의 글로벌 통신장비업체 에릭손이 5G 통신망의 전력 소비량이 4G의 2배라는 조사 결과를 내놨다. 화웨이의 경우 이 차이가 최대 3.5배에 달한다. 2022년까지 전국에 5G 통신망을 구축할 예정인 한국은 원전 폐쇄로 가뜩이나 전력 불안이 높아지는 와중에 정부의 '디지털 뉴딜'에 5G 통신망의 전국 확대까지 겹치면서 전력 문제 해결의 부담이 더 커지게 됐다.

국내 한 통신사 직원이 5G 기지국 장비를 설치하고 있다. 5G 이동통신은 4G보다 기지국과 안테나를 더 많이 사용하기 떄문에 4G 대비 2~3.5배 많은 전력을 소비하는 것으로 알려졌다.

5G(5세대) 이동통신 서비스가 품질 논란에 이어 ‘전력 사용량 급증’이라는 또 다른 고민을 안게 됐다. 전력 사용량이 4G(4세대) 서비스의 최대 3.5배에 달하기 때문이다. 이 때문에 중국에서는 야간에 5G 기지국 작동을 멈추는 일까지 벌어지고 있다. 정부가 탈원전 정책을 밀어붙이고 있는 상황에서 2022년까지 전국에 5G 통신망 구축을 완료할 경우 전력난을 불러올 수 있는 것 아니냐는 우려가 나온다.

◇5G 전력 소모 4G 의 3.5배

8일 통신업계에 따르면 글로벌 통신장비 업체 에릭손은 최근 공개한 보고서에서 “5G 통신망이 4G보다 더 많은 전력을 소비하는 것이 확인됐다”며 “5G 서비스 확산이 본격화하면 5G의 전기 사용량이 극적으로(dramatically) 늘어날 것”이라고 밝혔다. 에릭손은 “일부 통신회사는 (4G 대비) 전력 소모가 2배로 늘어났다는 추산을 내놓고 있다”면서 “이는 비용과 환경 어느 측면에서도 지속 가능하지 않다”고 덧붙였다.

5G가 더 많은 전력을 소비하는 것은 데이터 전송량을 높이기 위해 3G·4G보다 높은 주파수(3㎓대)의 전파를 쓰기 때문이다. 주파수가 높아지면 전파가 멀리 도달하지 못해 2배 이상 많은 기지국을 세워야 한다. 또 여러 개의 안테나를 사용하고, 전파를 특정 방향으로 집중하는 기술 등이 사용되면서 전파의 발생량과 강도도 세진다. 이로 인해 같은 서비스 면적이라도 더 많은 전력을 소비하게 된다는 것이다.

통신장비 제조사에 따라 전력 사용량에는 다소 차이가 있는 것으로 보인다. 중국 화웨이의 경우 5G 기지국 장비가 4G보다 최대 3.5배의 전력을 더 소비한다. 중국은 벌써 이로 인한 문제를 겪고 있다. 중국의 5G 기지국 수는 지난 3월 기준 20만개로 한국(11만개)의 약 2배이고, 연말까지 60만개로 늘어날 예정이다. 5G 기지국의 전력 사용량이 무시 못 할 수준인 것이다. 차이나유니콤 등 중국 통신회사들은 뤄양 등 5G 가입자가 적은 지역에서 야간(오후 9시 이후)에 5G 기지국의 작동을 중단(강제 절전 상태)하는 조치까지 하고 있다. 이 때문에 일부 5G 가입자들은 웨이보 등에 “더 비싼 요금을 받는 5G가 밤에는 접속도 안 된다”는 불만이 쏟아지는 것으로 알려졌다.

IEA(국제에너지기구)는 세계 무선 통신망의 소비 전력이 2015년 최대 253테라와트시(TWh·1조 와트)에서 2021년 최대 370TWh로 46% 급증할 것으로 전망했다. 이는 우리나라 작년 한 해 전력 소비량(520TWh)의 71%에 해당한다. IEA는 유·무선 인터넷 통신망과 여기에 연결될 사물인터넷(IoT) 기기까지 합친 에너지 소비량은 2026년 세계 전체 에너지 소비량의 6% 수준까지 치솟을 것이란 예측도 했다. 에릭손은 “전 세계 통신 사업자들이 (5G 전력 소모에 대해) 대책을 세워야 한다”고 밝혔다.

◇”디지털 뉴딜에 5G까지…전력 불안 가중”

한국도 예외가 아니다. 우리나라는 현재 서울 수도권과 5대 광역시에서만 가능한 5G 서비스를 2022년까지 전국에 확산할 계획이다. 5G의 전력 사용량도 빠르게 증가하게 된다. IT 업계에선 “전기차, IoT, 빅데이터 등 정부가 추진하는 ‘디지털 뉴딜’로 전력 수요가 폭증할 게 뻔한데, 5G마저 부담을 더하게 됐다”면서 “원전 폐쇄로 전기 공급 불안과 요금 인상 가능성마저 있어 걱정”이라는 말이 나온다.

본지는 이러한 우려를 확인하기 위해 SK텔레콤과 KT, LG유플러스 통신 3사에 5G 통신망의 전력 사용량을 문의했다. 이들은 “영업 비밀”이라며 정확한 수치는 공개하지 않았으나, “(서비스 면적당) 5G가 4G보다 전력을 더 소비하는 것은 맞는다”고 밝혔다. 5G 통신장비를 만드는 삼성전자도 “5G 기술이 데이터당 소모 전력은 낮지만 (전송하는 데이터양이 급증함에 따라) 전체 소모 전력은 4G보다 많다”면서 “기지국 출력을 끄거나 낮추는 기술을 적용하고 있다”고 했다. 국내 통신 3사는 삼성전자뿐만 아니라 노키아, 에릭손, 중국 화웨이 등 다양한 업체의 5G 통신장비를 사용하고 있다.

통신업계는 5G 전력 사용량 문제가 5G 서비스 품질 논란으로 이어질까 걱정하고 있다. 한 통신회사는 “우리도 기지국에 전력 절감을 위한 ‘대기모드’를 설정해 운영하고 있지만 (중국처럼) 가입자가 5G에 접속 못 하는 상황은 절대 벌어지지 않을 것”이라고 주장했다. 하지만 대기모드의 경우 5G 서비스의 속도 문제가 발생할 가능성을 배제할 수 없다. 또 다른 통신회사 임원은 “지금은 문제가 없지만, 5G 전국망이 구축된 이후에는 (개별 통신회사가 아닌) 정부가 이 문제를 들여다봐야 할 것”이라고 했다. 5G 통신망의 전력 사용량을 줄이기 위한 노력은 서비스 품질에 영향을 미칠 가능성이 있는 만큼 정부의 명확한 방침이 있어야 한다는 것이다.

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