홈랩 7대의 전기요금 — 280W 가 한 달에 3만 원일 수도, 7만 원일 수도 있는 이유
집에서 K3s 클러스터 노드 6대와 그걸 조종하는 맥 1대, 총 7대를 24시간 켜 둔다. “이거 전기세 얼마나 나와?” 라는 질문에 답하려고 실제로 재 봤다. 결론부터 말하면 7대가 평균 약 280W, 한 달 약 200kWh 를 쓴다. 요금은 집의 다른 전기 사용량에 따라 월 3.3만 원에서 7만 원까지 두 배 넘게 달라진다. 같은 전기량인데 왜 이렇게 차이가 나는지가 이 글의 핵심이다.
1. 무엇으로 쟀나 — 세 가지 측정원, 정확도가 다르다
스마트 플러그 같은 계량기가 없어서, 각 기계가 스스로 보고하는 센서를 원격으로 읽었다.
| 측정원 | 무엇을 재나 | 정확도 |
|---|---|---|
IPMI DCMI (ipmitool dcmi power reading) |
서버 전원부(PSU)에 들어가는 벽 전력 | 가장 정확. 서버에만 있음 |
Intel RAPL (/sys/class/powercap/intel-rapl:*/energy_uj) |
CPU 패키지 에너지 카운터. 10초 간격 차이로 W 계산 | CPU 만 잰다. 보드·디스크·팬·PSU 손실은 빠짐 |
nvidia-smi power.draw |
GPU 보드 전력 | GPU 만 |
RAPL 은 리눅스 커널의 powercap 프레임워크가 노출하는 Intel 의 전력 카운터다 (Linux kernel docs — Power Capping Framework). CPU 가 얼마나 먹는지는 잘 보여 주지만 콘센트 전력은 아니다. 이 차이가 얼마나 큰지는 서버에서 바로 드러났다.
isagal (Dell PowerEdge R730xd, Xeon E5-2630 v4 ×2) RAPL 합계: 15W + 14W = 29W → iDRAC 벽 전력: 108W
CPU 가 29W 를 쓰는 동안 서버 전체는 108W 를 쓴다. 3.7배 차이다. 팬, 이중화 전원부, RAID 컨트롤러, 메모리, 디스크가 나머지를 먹는다. 그래서 “RAPL 값 = 전기 사용량” 으로 계산하면 크게 틀린다. 나머지 기계는 RAPL 값에 보드·디스크·어댑터 손실을 기종별로 얹어 추정 했다.
2. 대당 소비전력
측정 시점은 2026-10-03 오후, 평상시 부하(load average 0.2~5)다.
| 노드 | 기종 | 측정값 | 벽 전력 추정 (범위) | 월 kWh |
|---|---|---|---|---|
| isagal | Dell R730xd 서버 | iDRAC 108W 실측 | 108W | 78.8 |
| david | i5-8500 + GTX 1060 데스크톱 | RAPL 17~55W, GPU 11.5W | ~60W (50~80) | 43.8 |
| ilwon | i7-8700 데스크톱, HDD 4TB + NVMe 2개 | RAPL 3~5W | ~35W (30~50) | 25.6 |
| louise | 삼성 노트북 (i7-8565U) | 플랫폼 센서 24W | ~27W (20~30) | 19.7 |
| lemuel | HP ProBook 450 G3 노트북 | RAPL 8W | ~15W (12~25) | 11.0 |
| solomon | Mac mini 2011 (i5-2415M) | RAPL 6W | ~15W (12~25) | 11.0 |
| (맥) | MacBook Pro 13” 2020 | 센서 없음 | ~20W (추정) | 14.6 |
| 합계 | ~280W (245~355) | ~204 |
월 kWh 는 W × 730시간(한 달 평균)으로 계산했다.
눈에 띄는 점:
- 서버 1대가 전체의 39% 를 쓴다. 노트북 3대를 합쳐도 서버 절반이 안 된다.
- 같은 데스크톱이라도 david 의 RAPL 은 10초 측정 두 번에 55W, 17W 로 크게 흔들렸다. 짧은 샘플은 순간값이라 평균을 내려면 오래 재야 한다.
- 노트북 노드는 화면을 끄고 돌리면 데스크톱의 절반 이하다. 전기만 보면 노트북은 좋은 서버다. (노트북을 노드로 쓰면 배터리가 UPS 역할을 하는 장점도 있다 — 노트북 노드를 UPS 로 참고.)
3. 요금 — 누진제가 모든 걸 바꾼다
요금 구조 (주택용 저압, 기타계절)
한전 공식 요금표 기준이다 (KEPCO — 주택용 누진제, 법제처 찾기쉬운 생활법령 — 기본공급약관 제67조).
| 사용량 구간 | 기본요금 (원/호) | 전력량요금 (원/kWh) |
|---|---|---|
| 200kWh 이하 | 910 | 처음 200kWh: 120.0 |
| 201~400kWh | 1,600 | 다음 200kWh: 214.6 |
| 400kWh 초과 | 7,300 | 400kWh 초과: 307.3 |
여기에 다음 항목이 붙는다.
- 연료비조정요금 +5원/kWh — 2026년 4분기(10~12월)도 +5원 동결. 18개 분기 연속 상한이다 (연합뉴스, 2026-09-21).
- 기후환경요금 9원/kWh — 이 값은 한전 1차 자료에서 직접 확인하지 못했다. 시중 계산기들이 공통으로 쓰는 값을 가정으로 썼다.
- 부가가치세 10%
- 전력산업기반기금 2.7% — 3.7% 에서 2024년 7월 3.2%, 2025년 7월 2.7% 로 내려갔다 (정책브리핑 korea.kr, 2024-05-28; 연합뉴스, 2024-06-30). 한전 계산기 페이지에는 아직 3.7% 로 적혀 있으니 주의.
7·8월 하계에는 구간이 300/450kWh 로 넓어지므로 아래 계산은 9~6월(기타계절) 기준 이다.
시나리오 ① 컴퓨터만 따로 계량한다면 (204kWh)
기본요금 1,600 (201~400 구간)
전력량요금 24,858 (200×120.0 + 4×214.6)
기후환경요금 1,836 (204×9)
연료비조정요금 1,020 (204×5)
──────────────
전기요금계 29,314
부가세 10% 2,931
전력기금 2.7% 790 (10원 미만 절사)
──────────────
청구액 약 33,030원 / 월 → 연 약 40만 원
시나리오 ② 집이 원래 월 300kWh 를 쓰는데 그 위에 얹힌다면
이게 현실이다. 계량기는 집에 하나뿐이고, 컴퓨터 전기는 냉장고·세탁기·조명 위에 쌓인다.
| 집만 (300kWh) | 집 + 컴퓨터 (504kWh) | |
|---|---|---|
| 기본요금 | 1,600 | 7,300 |
| 전력량요금 | 45,460 | 98,879 |
| 기후·연료비 (14원) | 4,200 | 7,056 |
| 부가세·기금 | 6,506 | 14,374 |
| 청구액 | 약 57,760원 | 약 127,600원 |
차이는 월 약 69,840원, 연 약 84만 원이다. 같은 204kWh 인데 시나리오 ① 의 두 배가 넘는다.
이유는 두 가지다.
- 추가된 204kWh 가 1구간(120원)이 아니라 2구간(214.6원)과 3구간(307.3원) 에 떨어진다.
- 400kWh 를 넘는 순간 기본요금이 1,600원에서 7,300원으로 뛴다. 그 1kWh 가 5,700원짜리가 된다.
그래서 시나리오 ② 에서 컴퓨터 전기의 실효 단가는 kWh 당 약 342원 이다. 이 단가로 대당 월 비용을 다시 나누면:
| 노드 | 월 kWh | 월 비용 (시나리오 ②) |
|---|---|---|
| isagal (서버) | 78.8 | 약 27,000원 |
| david | 43.8 | 약 15,000원 |
| ilwon | 25.6 | 약 8,800원 |
| louise | 19.7 | 약 6,700원 |
| (맥) | 14.6 | 약 5,000원 |
| lemuel | 11.0 | 약 3,800원 |
| solomon | 11.0 | 약 3,800원 |
서버 한 대가 한 달 2.7만 원, 1년이면 30만 원이 넘는다.
4. 그래서 무엇을 바꿀 수 있나
- 가장 큰 레버는 서버다. R730xd 는 CPU 가 29W 일 때도 벽에서 108W 를 쓴다. 상시 부하가 낮으니, 같은 일을 노트북·미니 PC 에 나누면 고정 손실이 크게 준다. 다만 isagal 은 4TB 디스크와 CI 러너를 맡고 있어 바로 뺄 수 있는 노드는 아니다.
- 집 전체 사용량을 400kWh 아래로 유지하는 게 단가보다 중요하다. 경계를 넘으면 기본요금 점프와 3구간 단가가 한꺼번에 붙는다.
- 여름(7~8월)은 오히려 유리하다. 하계 구간이 450kWh 까지 넓어진다. 다만 에어컨이 그 여유를 먼저 먹는다.
5. 한계
- 실측은 1대뿐이다. isagal 의 108W 만 벽 전력 실측이고, 나머지 6대는 CPU·GPU 센서에 기종별 보정을 얹은 추정이다. 범위(245~355W)를 같이 적은 이유다.
- 짧은 샘플이다. 10초 측정 두세 번으로는 하루 부하 변동(CI 빌드, 백업 등)을 반영하지 못한다.
- 기후환경요금 9원/kWh 는 가정 이다. 한전 1차 자료로 직접 확인하지 못했다.
- 시나리오 ② 의 300kWh 는 예시값 이다. 실제 고지서의 사용량을 넣어야 정확한 증가분이 나온다.
- 복지할인·대가족 할인 등은 반영하지 않았다.
정확히 하려면 계량 기능이 있는 스마트 플러그를 각 기계에 꽂아 한 달 누적 kWh 를 재야 한다. 대당 1~2만 원이고, 위 표의 “추정” 칸을 전부 “실측” 으로 바꿀 수 있다.
References
- 한국전력공사, 주요 전기요금제도 — 주택용전력 요금 누진제 (주택용 저압 요금표). https://cyber.kepco.co.kr/ckepco/front/jsp/CY/H/C/CYHCHP00206.jsp — 1차·공식
- 법제처 찾기쉬운 생활법령정보, 전기요금 계산 (기본공급약관 제67조, 별표1). https://www.easylaw.go.kr/CSP/IssueQaRetrieve.laf?issueqaSeq=407&targetRow=&topMenu=openUl7 — 1차·공식
- 연합뉴스, 4분기 전기요금 동결…연료비조정단가 ‘+5원’ 유지, 2026-09-21. https://www.yna.co.kr/view/AKR20260921019151003
- 대한민국 정책브리핑, 전력기금 등 12개 부담금 감면, 2024-05-28. https://www.korea.kr/news/policyNewsView.do?newsId=148929635 — 1차·공식
- 연합뉴스, [하반기 달라지는 것] 전력기금 부담금 요율 총 1%p 인하, 2024-06-30. https://www.yna.co.kr/view/AKR20240629023800003
- The Linux Kernel documentation, Power Capping Framework (intel-rapl). https://docs.kernel.org/power/powercap/powercap.html — 1차·공식
- ipmitool (DCMI power reading 명령). https://github.com/ipmitool/ipmitool — 1차·공식 도구