근년은 대기업 테크놀로지 기업이 AI 툴 개발에 고액의 투자를 실시하고 있고, 그에 수반해 AI 전용의 데이터 센터 건설도 진행되고 있는데, 방대한 전력을 소비하는 AI 데이터 센터의 급증에 따라, 원자력 발전의 수요도 증가하는 가운데, 미국 에너지부 산하의 아르곤 국립 연구소가 AI 기반의 원전 지원 툴 「PRO-AID」를 개발했다.
전 세계의 데이터센터가 소비하는 전력은 해마다 증가하고 있으며, 국제에너지기관(IEA)의 시산에 의하면, 엄청난 양에 필적하는 전력이 필요하다는 것. 이미 데이터센터의 막대한 소비전력은 AI 개발의 병목현상이 되고 있다는 지적도 있어, 향후 5~10년 사이에 아메리카 대륙의 절반 이상에서 전력 부족이 발생할 위험이 높아지고 있다는 보고도 있다.
그런 가운데 주목을 받고 있는 것이, 한때는 시들해지고 있던 원자력 발전소로, 1979년에 2호기가 붕괴를 일으킨 사고로 알려진 미국 펜실베니아 주의 스리마일 섬 원자력 발전소의 1호기도, 2028년까지 재가동하여 Microsoft에 전력을 공급하는 것으로 밝혀졌다.
via : https://www.wsj.com/articles/nuclear-power-is-back-and-this-time-ai-can-help-manage-the-reactors-5ce03ae7
새롭게 아르곤 국립 연구소는, 원자력 발전소의 오퍼레이터를 지원하는 AI 기반 도구 'PRO-AID'를 발표했는데, PRO-AID는 'Parameter-Free Reasoning Operator for Automated Identification and Diagnosis(자동동정 및 진단을 위한 파라미터 프리 추론 오퍼레이터)'의 머리글자를 딴 명칭으로, 자동 추론의 일종을 이용해 원자력 발전 시스템의 실시간 감시 및 진단을 실시한다는 것.
또한 PRO-AID는 생성 AI와 대규모 언어 모델을 조합하여, 시스템에 문제가 발생했을 때 운영자에게 자연어로 통지하고 설명. 이를 통해 원자력발전소 오퍼레이터의 효율을 향상시킬 수 있으며, 고령의 직원이 퇴직할 때 AI 툴이 업무의 일부를 인계받는 것도 가능하다.
아르곤 국립연구소의 원자력 과학 및 공학 부문의 선임 원자력 엔지니어인 리처드 빌림 씨는, "저준위 능력 중 몇 가지를 기계에 넘겨줄 수 있다면, 누군가 은퇴했을 때 인원을 교체할 필요가 없어집니다"라고 말한다.
미국에서 가동 중인 원자로 94기는, 미국에서 사용되는 전력의 약 20%를 공급하고 있으며, 그 평균 가동 연수는 약 42년이라고 한다. 빌림 씨는 "원자력 발전소는 30여 년 전에 건설된 것이므로 기술에 관해서는 공룡처럼 오래된 것입니다"라고 지적하고 있다.
빌림씨에 의하면, 비교적 새롭게 디지털 감시 툴에 의한 자동화가 진행되고 있는 가스 발전소에 비해, 원자력 발전소의 테크놀로지는 훨씬 뒤떨어졌다고 하는데, 아르곤 국립 연구소의 계획은, 기술이 활용된 새로운 원자력 발전소에 PRO-AID를 제공한다는 것이지만, 오래된 원자력 발전소에 PRO-AID 도입도 검토되고 있다고 한다.
그러나 기존 원자력 발전소의 경우, '도입 비용이나 가동 연수를 고려했을 때, 정말로 PRO-AID의 도입이 비용에 합당한가'라는 점이 문제가 되는데, 도입할 때는 원자력 발전소를 일정 기간 전력망에서 분리해야 하며, 그동안의 기회 손실도 과제이다.
빌림 씨는, "전력회사는 'PRO-AID 도입에 충분한 가치가 있는가? 아니면, 20년 앞일 수도 있는 골을 목표로 하기 위해 필요한 것이 이미 있는가?'라는 질문에 직면해 있습니다"라고 말하고 있다.