비트코인 채굴자들이 전력망에 대한 유연한 부하 테스트에 직면하다

비트코인 채굴이 매우 에너지 집약적인 과정이라는 것은 비밀이 아니다.

이는 낭비로 보일 수 있지만, 바로 이 점이 비트코인을 안전하고 독특하게 만드는 요인이다. 비슷한 사례는 법정 화폐가 아니라 금과 은이며, 이들 역시 새로 채굴된 금속을 생산하는 데 막대한 에너지와 물질 투입이 필요하다.

따라서 비트코인은 지역 전력망에 심각한 에너지 소모를 초래할 수 있다.

이는 종종 비판을 받는다. 금속공업, 화학 공장, AI 데이터 센터와 같은 다른 전력 소모가 큰 산업들은 일반적으로 전력망 업그레이드에 필요한 비용을 공정하게 부담하도록 요구받는다. 비트코인 채굴자들은 막대한 에너지 소비를 공유하지만, 거의 비용을 전혀 부담하지 않고 다른 요금 납부자에게 비용을 전가한다.

이러한 산업들은 또한 과잉 또는 부족 공급 기간에 전력망 균형을 맞추는 데 도움을 주는 수요 반응(DR) 프로그램에 자주 참여한다.

동시에 재생 에너지의 증가로 특정 기간에 에너지 과잉이 발생하기도 한다.

따라서 비트코인 채굴자들은 대규모이고 비싼 배터리 은행 없이도 이 과잉 에너지를 흡수하여 활용할 수 있다. 또한 전력망이 압박을 받을 때는 차단할 수도 있다.

하지만 이를 실현하려면 비트코인 채굴자들이 지역 및 국가 전력 공급과 통합되는 방식을 개선하고, 이에 맞는 규제 프레임워크도 개선해야 한다.

최근 스페인 바야돌리드 대학교와 살라망카 대학교의 세 연구자가 이 아이디어를 조사한 논문이 발표되었다. 이 논문은 The Electricity Journal¹에 실렸으며, 제목은 “When should Bitcoin mining qualify as a large, flexible load? A conditional regulatory framework”이다.

복잡한 논쟁

비트코인 채굴과 에너지 소비에 관한 대부분의 논의는 전체 에너지 소비량에 초점을 맞추며, 눈길을 끄는 헤드라인(예: “Bitcoin: electricity consumption comparable to that of Poland“)을 사용한다.

보다 기술적인 논의는 전력망에 미칠 잠재적 부담을 언급하지만, 상황을 개선하기 위한 구체적인 세부 사항이나 정책에 대해서는 거의 다루지 않는다.

이 연구는 비트코인과 전력망에 관해 실제로 세 가지 중요한 점이 있다고 주장한다:

첫 번째는 시설이 운영상 대규모 유연 부하(LFL)로 인정될 수 있는지 여부이다. 이는 막대한 전력을 소비하는 부하를 의미한다.

두 번째는 이러한 채굴 시설이 전력망 및 시장 프로그램에 참여하도록 허용해야 하는지 결정하는 것이다. 전력망 운영자는 종종 ERCOT의 대규모 유연 부하 태스크 포스(LFLTF)와 같은 자문 그룹을 운영하여 이러한 시설이 도매 시장에 어떻게 참여할지 관리한다.

마지막 질문은 전통적인 데이터 센터나 중공업과 비교했을 때 비트코인 채굴자의 고유한 특성에 맞는 추가적인 공익 보호 조치를 어떤 것이 적용해야 하는가이다.

비트코인 채굴과 전력 부하

비트코인 채굴자는 데이터 센터가 아니다

기능적으로 비트코인은 전기와 자본을 보안 서비스로 전환하는 에너지 인프라 역할을 한다: 블록이 추가될수록 비트코인 거래의 검열 저항성과 불가역성이 증가한다.

높은 전력 소비 외에도, 비트코인 채굴은 전력망 균형을 돕는 몇 가지 바람직한 특성을 가지고 있다.

채굴 용량은 빠르게 동원될 수 있으며, 모듈식이고, 종종 잉여 또는 고정된 전력 생산이 있는 곳에 함께 위치한다.

이는 비트코인 채굴자들이 데이터 센터보다 전력 소비를 조절할 수 있는 능력이 훨씬 뛰어나게 만든다. 적절한 제약이나 인센티브가 주어지면, 데이터 손실이나 계약 위약금 없이 몇 분 안에 컴퓨팅을 0으로 줄일 수 있다.

출처: Riot Platforms

이는 거의 영구적인 가동 시간과 안정적인 운영을 목표로 하는 일반 및 AI 중심 데이터 센터와 대조된다. 데이터 센터 신뢰성 및 중복성에 대한 표준화된 분류, 일반적으로 Uptime Institute 등급과 연관된 방식을 따른다.

“실제 데이터 센터의 ‘수요 반응’은 서버를 끄는 대신 주로 HVAC(난방, 환기 및 공조) 조절이나 미터 뒤 디젤 발전에 제한된다.”

비트코인 채굴 최적화

모듈식이며 전력 밀도가 높고 빠른 감축 및 급증이 가능한 비트코인 채굴자가 사용하는 ASIC은 유연한 전력 부하 관리에 거의 이상적인 후보이다. 그러나 전력망이 요구하는 이상적인 부하는 때때로(자주?) 채굴자가 인프라를 상쇄하기 위해 제공해야 할 이상적인 컴퓨팅 파워와 일치하지 않을 수 있다.

“실제로 지속적인 해시 파워는 주변 환경, 열 여유, 펌웨어 선택에 따라 달라지며, 전 세계 난이도는 집계된 컴퓨팅에 따라 자체적으로 조정된다. 따라서 운영자는 해시율 자체보다 예상 수익, 전력 비용, 기계 효율성을 고려해 경제적으로 효율적인 해시 출력을 최대화하려 한다.”

채굴 최적화를 친환경적으로 만들기

한계 배출 계수(MEF)는 단기 배출량을 증분 부하 또는 감축에 할당하는 기존 도구이다. 이 방법은 비트코인 채굴자에게도 적용될 수 있다.

“따라서 동일한 채굴 시설도 시간대에 따라 매우 다른 배출 프로파일을 보일 수 있다: 부족하거나 석탄이 한계인 시간에 감축될 경우, 비유연 부하와 비교해 MEF 가중 배출량을 감소시킬 수 있다; 청정 과잉 전력이나 감축된 재생 에너지 상황에서 소비될 경우, MEF는 낮을 수 있다.”

성능 기반 정산, 부족 가격 신호, 정확한 기준 소비 측정은 비트코인 채굴자가 전력망 균형에 얼마나 유용할지를 판단하는 데 중요할 것이다.

정책 옵션

직접 조건부 수용

이 논문은 규제기관과 전력망 운영자가 비트코인 채굴자에 대해 선택할 수 있는 다양한 옵션을 제시한다. 첫 번째는 사전에 정해진 조건을 충족한다면 대규모 유연 부하(LFL) 프로그램에 허용하는 것이다.

비트코인 채굴자는 시설 구성, 감축 가능성, 빠른 급증 산업 부하에 적합한 기준 방법론을 공개해야 한다. 동시에 전력망 운영자는 자체 운영 데이터를 사용해 원격 측정 호환성, 연결 가능성, 제품 적격성을 독립적으로 검증해야 한다.

이 방법의 이후 작동은 성능 기반 정산 규칙에 의해 관리·검증되며, 비이행에 대한 벌칙 및 정지 트리거가 포함된다.

원격 측정과 벌칙이 시행되면, 부족 상황 대응 및 전력망의 빠른 반응이 개선될 것이다.

ESG 요소를 포함한 조건부 수용

다른 옵션은 한계 배출 계수(MEF)와 잠재적 감축을 포함해 비트코인 채굴자가 온실가스 배출 감소에 기여하는 정도를 평가하는 것이다.

소음, 부지, 물 사용, 불만 처리 절차와 같은 기타 ESG 및 지역 기준도 고려될 수 있다.

이 옵션은 녹색 프로필을 개선해야 하거나 비트코인 채굴에 대한 강력한 반대에 직면한 지역에서 더 적절할 가능성이 높다.

“옵션 B는 규제기관이 특정 부족 상황에서 감축 의무를 감사 가능하게 하거나, 구간별 환경 공개, 혹은 연결 및 지역 외부 효과와 연계된 추가 조건을 요구할 때 여전히 관련성이 있다.”

목표형 모라토리 또는 용량 상한

이 방법은 지속적인 혼잡, 약한 원격 측정 커버리지 및/또는 미해결 비용 배분 규칙이 있는 노드/구역에서 필요할 수 있다. 이는 이미 부담이 큰 지역 전력망에 비트코인 채굴이 영향을 미치는 것을 제한하는 간단하고 직접적인 방법이다.

이는 실제로 비트코인 채굴을 사실상 금지하거나 크게 제한하는 것이므로 이상적인 해결책은 아니다. 단순히 다른 지역으로 이동시키는 것이다. 다만 특정 지역에 심각한 전력 공급 제한이 있는 경우, 이는 정확히 원하는 결과일 수도 있다.

하지만 재배치 패턴과 목적지 전력망의 배출 프로파일에 따라, 이는 비트코인 채굴의 환경 프로파일을 악화시킬 수 있다. 비용을 다른 지역으로 전가하고 전 세계 기후에 미치는 영향을 악화시킬 뿐이다.

특히 운영이 규제 프레임워크가 느슨하거나 전력망의 탄소 프로파일이 더 나쁜 다른 국가로 이동할 경우 더욱 그렇다.

이 옵션은 이미 허가받았지만 규칙을 준수하지 못했거나 상황이 크게 변한 비트코인 채굴자에게도 적용될 수 있다. 따라서 허가는 일회성 관할 준비 인증이 아니라 가역적이고 조건부로 유지되어야 한다.

동시에 규제 프레임워크는 채굴 장비와 전력망 인프라에 대한 잠재적인 대규모 투자를 위한 적절한 경제적 맥락을 제공하도록 안정적이어야 한다.

비트코인 채굴자에 투자하기

Riot Platforms

Riot Platforms는 비트코인 채굴, 엔지니어링, 대규모 데이터 센터 프로젝트 개발을 포괄하는 수직 통합 전략을 가진 비트코인 채굴 기업이다.

42.5 EH/s(초당 엑사 해시)의 해시 파워를 보유한 이 회사는 전 세계 비트코인 채굴 네트워크의 약 4.3%를 차지하며, 평균 하루에 16.6 BTC를 생산한다.

Riot은 텍사스에 대규모 디지털 인프라와 비트코인 채굴 시설을 운영하고 있으며, 400MW 규모의 Corsicana 시설은 장기적으로 최대 1GW까지 확장될 수 있다.

출처: Riot Platforms

이 회사는 장기 전력 구매 계약과 ERCOT(텍사스 전력 신뢰성 위원회) 에너지 시장에 대한 활발한 참여에 의존하고 있다. 예를 들어, 2023년 8월의 대규모 폭염 동안, 3,170만 달러를 받고 가동을 중단했다.

“대규모 발전원이나 부하가 급격히 차단되면 전력망 균형 문제가 발생할 수 있다. 그러나 가시성과 예측 가능성이 확보되면 ERCOT은 비트코인 채굴자를 특히 ‘매우 유용’하게 여기며, 수요가 증가하고 피크 발전이 급증하거나 간헐적 발전이 감소할 때 균형과 안정성을 유지하는 데 도움이 된다고 본다.”

2025년 기준 전력 순비용은 kWh당 3.0센트였으며, 비트코인 1개 채굴당 총 44,629달러의 비용이 발생했다.

이 사업은 1억 6,700만 달러의 매출을 창출했다. 2026년 초, 비트코인 가격 하락으로 인한 자산 손상으로 순손실(순이익 -5억 달러)을 기록했다.

이 회사는 또한 데이터 센터를 구축하고 있으며, 초기 25MW 용량에 대해 AMD와 임대 계약을 체결했다. 최종적으로는 총 225MW까지 배치될 수 있다.

출처: Riot Platforms

분명히 Riot Platforms에 대한 투자는 비트코인 가격이 이러한 대규모 채굴을 수익성 있게 유지할 수준에 머무를 것이라는 베팅이다. 이는 또한 비트코인 채굴자들이 책임 있는 행위자이며 전력망 안정에 적극 기여한다는 점에 대한 베팅이기도 하다.

텍사스와 같은 위치 덕분에 Riot Platforms는 풍부한 재생 에너지 공급을 활용할 수 있어 전기 요금을 더욱 낮추고 탄소 배출 프로파일을 개선할 수 있다.

최신 Riot Platforms (RIOT) 주식 뉴스 및 개발

참조 연구

^{1. Diego R. Llanos, Javier Perote, José D. Vicente-Lorente. When should Bitcoin mining qualify as a large, flexible load? A conditional regulatory framework. The Electricity Journal. 2026년 6월. Article 107549. Volume 39. Issue2.  10.1016/j.tej.2026.107549}