AI·반도체 시대 산업지도 가를 열쇠는 ‘안정적 전력 공급망’[대한민국 전기국가 2035]

데이터센터·반도체 산단 전력 수요 폭증…2040년 최대 전력 165GW 전망
입지 결정 기준 ‘용지’서 ‘전력 여건’으로 이동…망 구축 비용 분담이 관건

AI·반도체 산업의 경쟁력이 전력에서 갈리는 시대가 도래했다. 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 데이터센터와 첨단 공장이 늘어나면서 전력 수요는 커지고 있지만, 발전소를 더 짓는 것만으로는 해법을 찾을 수 없다. 필요한 시간과 장소에 전기를 공급하려면 발전설비와 송전망을 확충하는 동시에 계통 안정성과 가격 경쟁력도 확보해야 한다. 송전망 지연과 비용 분담 갈등은 산업단지 입지와 투자 일정까지 좌우하고 있다. 본지는 12회에 걸쳐 ‘대한민국 전기국가 2035’ 기획을 연재한다. 정부의 전력망 구축 계획과 기업의 전력 수요를 실증 데이터로 검증하고, 전력의 생산·송전·소비·시장·재무·수출까지 종합적으로 분석한다. 이와 함께 산업 현장의 병목 현상과 투자 부담을 짚어 2035년 우리나라 전력 전략과 실행 로드맵을 제시하고자 한다. <편집자 주>

▲AI 데이터센터·반도체 산업단지와 초고압 송전망이 어우러진 현장 이미지 (사진=AI 생성)

반도체 공장을 짓고 AI 데이터센터를 늘려도 정작 전기를 제때 공급하지 못하면 천문학적인 투자는 무용지물이 된다. 한국 산업이 ‘전력망 병목’이라는 새로운 성장의 장벽에 직면했다. 첨단산업의 투자 속도를 전력 인프라가 따라가지 못하면서 공장 건설과 실제 가동 사이에 공백이 발생할 수 있다는 우려가 커진다. 이제 기업 경쟁력을 좌우하는 것은 반도체 생산능력이나 AI 기술력뿐 아니라 필요한 시점에 얼마나 안정적으로 전기를 공급받을 수 있느냐는 것이다. 전력을 단순한 기반 시설을 넘어 외교·산업·안보의 핵심 전략 자산으로 육성·관리하는 ‘대한민국 전기국가 2035’ 전략의 조속한 수립이 요구되고 있다.

　10일 관련 부처와 업계에 따르면 국내 전력 공급체계의 최대 취약점으로 발전설비 확충과 송전망 구축 간 속도 차이가 꼽힌다. 발전소에서 전기를 생산하더라도 이를 산업단지와 데이터센터까지 전달할 송전선로·변전소 건설이 지연되면 실제 공급은 불가능하다. 특히 대규모 전력 수요가 집중되는 수도권 반도체 클러스터와 AI 데이터센터의 경우 전력 공급 시점이 투자 일정과 맞물리는 핵심 변수로 떠올랐다.

　전력의 양뿐 아니라 질도 문제다. 반도체 생산라인은 순간적인 전압 강하에도 생산 차질이 발생할 수 있어 안정적인 전력 품질 확보가 필수적이다. 전력 공급이 늦어지면 공장 가동 일정이 흔들리고, 공급 불안정이 지속되면 생산 차질과 투자비용 증가로 이어질 수 있다. 전력망 문제가 단순한 에너지 수급을 넘어 기업의 투자 회수와 글로벌 생산 경쟁력을 좌우하는 산업 리스크로 바뀌고 있는 셈이다.

　단순히 발전설비 몇 기를 더 늘리는 과거 방식의 대증요법으로는 이 같은 복합 난제를 풀 수 없다는 것이 전문가들의 공통된 진단이다. 용인과 서남권(호남) 반도체, AI 데이터센터 등 대규모 신규 수요처의 신청량과 실제 사용량 간 격차를 데이터로 철저히 검증하고, 발전원 믹스부터 전력망 건설, 도매 전력시장, 소매 요금 거버넌스까지 아우르는 국가 전력 시스템의 종합적 재설계가 병행돼야 한다는 지적이다.

　이에 따라 2035년을 목표로 국가 전력 공급체계를 근본적으로 개편하는 ‘대한민국 전기국가 2035’ 전략이 필요하다는 목소리가 커지고 있다. 이미 시행 중인 전력망 특별법을 토대로 인허가와 주민 보상, 관계 부처 간 조정을 신속히 추진할 범정부 실행체계를 구축하고, 지역별 차등요금제와 분산형 전원 확충을 통해 전력 수급의 지역 불균형을 완화해야 한다는 것이다.

　원가와 송전 비용을 정상 반영하는 독립적 요금 거버넌스 확립, 분산형 전원 육성, 지역별 차등요금제 정착 등 전력 생태계 전반을 대수술하는 입체적 실행 방안이 뒷받침돼야 한다는 의견도 팽배하다. 나아가 반도체 메가프로젝트와 AI 데이터센터에 대한 안정적 전력 공급을 완수하는 동시에 축적된 원전·전력망 설계 및 운영 경쟁력을 결합해 ‘팀코리아’ 차원의 글로벌 인프라 패키지 수출을 주도하는 산업화 전략으로 확장해야 할 시점이다.