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"빅테크들이 빚내서 AI에 이렇게 돈을 쏟아붓는데, 도대체 언제까지 갈까?" 저도 반도체·전력기기 종목을 담아두고 있는 입장이라 이 질문이 항상 머리 한켠에 있었습니다. 최근 나온 미국 경제지 자료를 보고 나름의 답을 정리해봤는데, 결론은 "아직 초중반"이었습니다. 그 판단 근거와 함께, 지금 이 사이클에서 실제로 돈이 흘러가고 있는 전력기기와 반도체 쪽 흐름을 같이 정리해봤습니다.
자본지출 사이클, 역사가 알려주는 종료 시점
미국의 한 경제 매체가 흥미로운 프레임을 제시했습니다. 미국 250년 경제사를 돌아보면, 신기술 관련 누적 투자가 GDP의 25% 수준에 도달하기 전까지는 경제가 대체로 그 부담을 흡수해왔다는 것입니다. 1870년대 철도 버블 때는 누적 투자가 당시 GDP의 25% 수준에서 금융공황으로 이어졌고, 1990년대 후반 인터넷 인프라 버블 때도 비슷한 비율에서 닷컴버블 붕괴가 시작됐습니다. 이 틀을 지금의 AI 자본 지출에 대입해보면, 현재 누적 투자 규모는 미국 GDP 대비 아직 그 임계치에 크게 못 미치는 수준이고, 지금 속도로 계산하면 실제로 부담스러운 수준에 도달하는 시점은 2031~2032년 정도로 추산됩니다.
신기술 투자 사이클의 전형적인 패턴도 함께 제시됐는데, 열광적인 투자 → 고평가 → 주식·채권 발행 증가 → 자금 쏠림 → 침체라는 흐름이 반복돼왔고, 이번 AI 사이클도 결국 외부 충격(급격한 긴축이나 신용 경색 같은 사건)이 트리거가 되어 끝날 가능성이 높다고 봅니다. 다만 지금 당장은 아니라는 게 핵심 결론입니다. 이 자료는 이런 국면에서 상대적으로 안전한 승자군으로 알파벳 같은 대형 플랫폼, 그리고 AI 인프라를 실제로 구축하는 메모리·네트워킹(광통신)·공공 전력·냉각·소프트웨어 관련 기업들을 꼽았는데, 이 분류에서 우리나라 메모리 반도체와 전력기기, ESS 기업들이 상당 부분 겹칩니다.
저는 이런 역사적 유비(analogy)를 절대적인 시간표로 받아들이는 건 위험하다고 생각합니다. 철도나 닷컴 버블 사례는 각각 산업 구조와 자금 조달 방식이 지금과 크게 다르고, 25%라는 숫자도 사후적으로 짜맞춘 성격이 있습니다. 실제로 사이클이 꺾이는 시점은 GDP 비율이라는 정량적 기준보다, 신용 경색이나 예상치 못한 정책 충격 같은 외부 변수에 의해 훨씬 앞당겨질 수 있습니다. 그럼에도 이 프레임이 유용한 이유는, 최소한 "지금 당장 꺼질 버블"이라는 막연한 공포에 근거보다 구체적인 반박 논리를 제공해준다는 점입니다. 저도 몇 년 전 반도체 업황이 정점이라는 공포성 리포트만 보고 미리 비중을 줄였다가, 실제로는 사이클이 그보다 훨씬 오래 이어지는 걸 지켜보며 손실 기회비용을 치른 경험이 있습니다. 그 이후로는 "언제 끝나느냐"는 질문에 막연한 공포보다 구체적인 근거를 먼저 찾아보는 습관이 생겼습니다.
전력기기, 병목이 곧 한국의 기회다
골드만삭스가 국내 전력기기 3사(효성중공업, HD현대일렉트릭, LS일렉트릭)에 대한 커버리지를 새로 시작하면서 낸 보고서를 보면, 미국 전력 수요는 2025~2030년 연평균 3.5% 성장할 전망이고 그중 약 70%가 AI 데이터센터 수요라고 합니다. 문제는 미국이 지난 20년간 송배전 설비 투자를 소홀히 한 탓에 핵심 전력기기 수요의 절반 이상을 수입에 의존하고 있고, 기존 설비의 상당수가 이미 40~50년 된 노후 설비라는 점입니다. 여기에 재생에너지 발전은 기존 가스 발전소보다 3~4배 많은 전력기기가 필요해 병목이 더 심해질 수밖에 없는 구조입니다.
이 지점에서 한국 기업들의 경쟁력이 부각됩니다. 대형 변압기는 주문부터 생산까지 3~4년이 걸리는데, 국내 기업들의 납기 준수율은 95% 수준인 반면 글로벌 경쟁사들은 40~60%에 그친다고 합니다. 효성중공업은 매출의 90% 이상이 전력기기이고 초고압 변압기 시장의 리더로 미국 매출 비중이 앞으로 크게 확대될 전망이며, HD현대일렉트릭도 미국 공장을 증설하고 있고 LS일렉트릭 역시 전력기기 매출 비중이 상당합니다.
데이터센터를 임대해주는 네오클라우드 기업들의 가격 인상도 눈여겨볼 신호입니다. 코어위브가 전 상품 가격을 25% 올렸고, 다른 업체들도 과거 최고가보다 높은 단가로 계약을 체결하고 있으며, 일부는 계약 단가가 1년 전보다 두 배 이상 뛰었습니다. 그 결과 투자금 회수 기간이 과거 4~5년에서 3년 이내로 단축되고 있는데, 이는 데이터센터 자체가 애물단지가 아니라 확실한 수익 사업으로 자리 잡았다는 뜻입니다. 다만 신규 발전 프로젝트가 실제 전력망에 연결되기까지는 5~7년이 걸리는 구조적 병목이 남아있어, 데이터센터 내부에 자체 발전 설비를 두는 방식(BTM)과 ESS 수요가 함께 커지는 흐름이 이어지고 있습니다. 이 구간에서 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK이노베이션, 하나솔루션 같은 배터리·ESS 기업들이 수혜 후보로 거론됩니다. 특히 SK이노베이션은 최근 북미 고객사向 수주에서 처음으로 중국산이 아닌 한국산 배터리를 채택받았는데, 이는 단순한 수주 금액보다 탈중국 안보 규제가 실질적으로 작동하기 시작했다는 방향성 신호로 해석할 수 있습니다.
반도체, 메모리가 AI 투자의 핵심으로 부상하다
이번 사이클에서 흥미로운 변화는 AI 자본 지출에서 메모리(D램·낸드)가 차지하는 비중이 계속 커지고 있다는 점입니다. 증권사 추정에 따르면 이 비중이 2026년 약 47%에서 2027년에는 68%까지 늘어날 것으로 보이는데, 실제로 올해 서버향 D램 가격은 약 270%, 낸드 가격은 약 235% 상승한 것으로 파악됩니다. HBM(고대역폭 메모리)은 보통 1년 단위로 계약이 이뤄지는데, 내년 계약가도 추가 상승이 예상되고 있습니다.
메모리 공급이 워낙 부족하다 보니 흥미로운 우회 방식도 나타나고 있습니다. 원래 12단으로 쌓던 HBM을 8단으로 낮춰서 생산 부담을 줄이는 대신, 필요한 용량을 맞추기 위해 전체 스택 개수 자체를 늘리는 방식입니다. 이 과정에서 맨 아래층에 들어가는 베이스 다이(base die), 즉 파운드리 공정으로 만드는 부분의 역할이 더 중요해지고 있는데, 삼성전자는 이 베이스 다이를 자체 파운드리로 직접 생산하는 반면 SK하이닉스는 외부 파운드리에 위탁하는 구조라, 이 부분에서 삼성전자의 상대적 강점이 부각될 여지가 있습니다.
9월과 10월을 지나면서 내년 HBM4 계약 조건이 구체화되고, 주요 클라우드 기업들의 내년 AI 투자 규모도 순차적으로 공개될 예정입니다. 메모리 수급이 이렇게 타이트한 상황을 감안하면, 2027년 메모리 업체들의 실적 추정치는 지금보다 추가로 상향 조정될 가능성이 높다는 게 업계의 대체적인 시각입니다. 저는 이 흐름을 보면서 메모리를 단순히 "반도체 사이클의 일부"로만 보는 시각에서, "AI 인프라 투자 자체의 핵심 병목 자산"으로 시각을 옮겨야 한다고 생각합니다. 과거 사이클에서는 메모리가 경기 민감주에 가까웠다면, 지금은 공급 부족이 구조적으로 지속되는 필수재에 가까운 성격으로 바뀌고 있다는 점이 이전 사이클과 가장 크게 다른 지점이라고 봅니다.
자주 묻는 질문
Q. AI 투자가 GDP의 25%에 도달하는 2031~2032년까지는 계속 안전한가요?
A. 이 프레임은 역사적 유비일 뿐 확정된 시간표가 아닙니다. 실제로는 신용 경색이나 예상치 못한 정책 충격 같은 외부 변수로 사이클이 그보다 앞당겨질 수 있습니다. 다만 "지금 당장 버블이 꺼진다"는 막연한 공포에 대한 구체적인 반박 근거로 참고할 만하며, 절대적인 매수·매도 신호로 삼기는 위험합니다.
Q. 한국 전력기기 3사 중 어디를 가장 눈여겨봐야 하나요?
A. 골드만삭스는 초고압 변압기 시장 리더인 효성중공업을 선호주로 제시했지만, 증권사마다 시각이 조금씩 갈립니다. HD현대일렉트릭은 미국 공장 증설을, LS일렉트릭은 전력기기 매출 비중 확대를 각각의 강점으로 볼 수 있습니다. 개별 기업보다 미국의 구조적 장비 부족이라는 업황 자체가 장기 테마라는 점에 더 무게를 두고 접근하는 게 합리적입니다.
Q. HBM을 8단으로 낮추는 게 왜 오히려 스택 수를 늘리는 결과로 이어지나요?
A. 원래 12단으로 쌓아야 할 용량을 8단으로 낮추면 개별 스택당 용량이 줄어드는 대신, 필요한 총 용량을 맞추기 위해 옆으로 스택 개수 자체를 더 늘려야 합니다. 결과적으로 베이스 다이(파운드리 공정)의 수요가 함께 늘어나는 구조가 되는데, 이 부분을 자체 생산하는 기업과 외주를 주는 기업 간 원가·마진 차이가 발생할 수 있습니다.
Q. SK이노베이션의 이번 배터리 수주가 왜 그렇게 중요한 의미를 갖나요?
A. 금액 자체보다 방향성이 중요합니다. 그동안 중국산 배터리를 써왔던 고객사가 처음으로 한국산, 그것도 후발 주자인 SK 배터리로 전환했다는 점은 탈중국 안보 규제가 세액공제나 관세를 넘어 실질적으로 작동하기 시작했다는 신호로 해석됩니다. 이는 앞으로 유사한 전환 사례가 이어질 수 있다는 선행지표로 볼 수 있습니다.
결론
정리하면 "빅테크 AI 투자는 언제 끝날까"라는 질문에 대해, 역사적 자본 지출 사이클 프레임은 아직 초중반이라는 답을 내놓고 있습니다. 그 사이클이 실제로 작동하고 있다는 증거는 전력기기 3사의 구조적 수요 확대, 데이터센터 임대료 상승과 투자금 회수 기간 단축, 그리고 메모리 반도체가 AI 인프라의 핵심 병목 자산으로 부상하는 흐름에서 확인할 수 있습니다.
다만 저는 이 낙관적인 프레임에 안주하기보다는, 사이클이 꺾이는 트리거가 될 수 있는 외부 변수(급격한 긴축, 신용 경색, 예상치 못한 정책 충격)를 계속 함께 점검해야 한다고 생각합니다. 지금 당장은 전력기기와 메모리 반도체처럼 실질적인 병목을 쥐고 있는 기업들에 집중하되, 사이클의 끝을 알리는 신호가 나타나는지는 계속 주시할 계획입니다.