AI 투자 눈덩이… 삼성·SK 수혜 속 밸류에이션 시험대 오른 빅테크

미국 대형 기술기업(빅테크)의 인공지능(AI) 중기 설비투자(CAPEX) 규모가 시장 예상치를 최대 30% 웃돌 전망이다. 고대역폭메모리(HBM) 가격 상승과 차세대 AI 모델의 전력 소비 급증이 맞물린 결과다.

반도체 공급업체에는 단기 호재지만 자생력 선을 넘어 외부 조달에 의존하기 시작한 빅테크의 수익성 둔화 우려가 나오면서 증시의 가치평가 재조정 압력도 깊어질 것으로 보인다.

배런스는 지난 7일(현지시각) 뱅크오브아메리카(BofA) 증권 보고서를 인용해 알파벳, 메타플랫폼스, 아마존의 중기 누적 설비투자 추정치가 일제히 상향 조정됐다고 보도했다. 시장 일각에서는 제시된 수치가 단일 연도 지출로 과도하다는 지적을 제기하나, 이는 다년도 데이터센터 확충 계획과 중기 누적 인프라 투자가 반영된 결과라는 분석이 지배적이다.

BofA 증권은 알파벳의 기존 투자 전망치를 1870억 달러(약 282조 원)에서 시장 예상치를 최대 30% 웃도는 수준인 1950억 달러(약 294조 원)로 높여 잡았다. 메타 역시 1300억 달러(약 196조 원)에서 1450억 달러(약 218조 원)로 상향했다. 아마존 클라우드 부문(AWS)의 중기 투자액 또한 기존보다 17% 늘어난 2300억 달러(약 347조 원)에 이를 것으로 내다봤다.

시장 전문가들은 빅테크의 자금 조달 방식 변화를 주시한다. 아마존은 일반 기업 목적 자금과 대규모 인프라 지출을 뒷받침하기 위해 최소 250억 달러(약 37조 7400억 원) 규모의 회사채를 8개 만기별 채권으로 나누어 발행하기로 했다.

일부 빅테크가 자체 자산 매각이나 외부 투자 유치까지 검토하는 배경에는 AI 투자가 자체 운영 현금흐름으로 감당할 수 있는 수준을 넘어섰다는 위기감이 작용한다는 분석이다.

외부 자금 의존 구조로의 진입은 잉여현금흐름(FCF) 수익률 하락으로 이어진다. 가중평균자본비용(WACC) 대비 투하자본이익률(ROIC)의 괴리가 벌어지는 상황에서 AI 매출 성장 속도가 설비투자 증가 속도를 따라잡지 못한다면 가치평가 배수 축소가 현실화될 가능성이 있다는 관측이 우세하다.


시장이 우려하는 AI 거품론의 핵심은 과거 정보기술(IT) 투자 실패 사례와 연결되어 있다. 2010년대 후반 통신사들이 5G 인프라에 천문학적인 설비투자를 단행했으나 뚜렷한 킬러 서비스를 찾지 못해 장기 침체를 겪은 것과 유사한 경로다.
현재 빅테크 기업들의 주가수익비율(PER)과 EV/EBITDA 밴드는 역사상 최고 수준에 위치해 있다. 엔비디아로의 유동성 쏠림이 지속되는 반면 막대한 비용을 치르는 대규모 데이터센터 운영사들은 가치평가 감액을 맞이할 위험에 노출되어 있다.

비용 급등의 직접 원인은 메모리 반도체 단가와 인프라 숨은 비용이다. BofA 증권은 최근 D램 현물 가격 동향을 근거로 D램 단가가 지난 분기 대비 40% 급등했다고 분석했다.

여기에 전력 장벽이 가세했다. 메타의 차세대 AI 모델 '워터멜론'의 경우 기존 모델보다 10배 많은 연산 능력을 요구한다. 이에 따라 AI 서버 전력 소모량은 기존 일반 서버 대비 3배에서 10배에 달한다. 송배전망과 냉각 인프라 구축 비용이 총 투자비의 30%에서 50%까지 확장되면서 인프라 확장 비용을 구조적으로 끌어올리는 모양새다.


국내 반도체 업계의 수혜 지속성은 공급 과잉 전환 시점에 달렸다는 평가다. 빅테크의 전력 인프라 확장으로 SK하이닉스와 삼성전자의 HBM, 고성능 메모리 수요는 견고하다. BofA 증권은 오는 2030년까지 아마존(58.1GW), 알파벳(32.4GW), 메타(22.8GW)의 데이터센터 설치 용량이 급증할 것으로 보았다.

금융투자업계 관계자는 반도체 공급사는 이익 확정 구간, 빅테크 수요사는 투자 회수 불확실 구간에 진입했다고 짚었다. 다만 2026년 이후 국내외 주요 제조사들의 공급 확대 속도가 수요를 앞지르거나 엔비디아 공급망 내 경쟁 구조가 다변화될 경우 공급 병목이 해소되면서 고정거래가격(ASP)이 하락세로 돌아설 수 있다.

투자자들은 HBM 분기별 단가 상승률 둔화와 빅테크 설비투자 지침 변화를 핵심 지표로 삼아 방어 포지션을 검토해야 한다는 조언이 나온다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com