AI 전력 수요 LNG로 대응…골든타임 내 짓느냐가 관건[대한민국 전기국가 2035③]

2038년 LNG 발전설비 69.2GW…2023년보다 60% 증가
용인 반도체 산단에 3GW 건설…2030년 9월 첫 가동 목표
가스공사 "공급설비 구축 통상 3년"…발전소·배관 공정 맞춰야

▲용인 반도체 국가산단 LNG 발전소 건설 및 가스공급 계획 (이투데이 그래픽팀=김소영 기자)

AI 데이터센터와 반도체 공장이 늘어나면서 안정적인 전력 공급이 산업 경쟁력의 핵심 과제로 떠올랐다. 정부는 건설 기간이 상대적으로 짧은 액화천연가스(LNG) 발전소를 활용해 급증하는 전력 수요에 대응한다는 계획이다. 다만 발전소뿐 아니라 가스 공급배관과 송전망까지 제때 구축해야 하는 만큼 반도체 공장 가동 시점에 맞춰 제때 전기를 공급할 수 있을지가 관건이다.

12일 산업통상부와 발전업계에 따르면 정부는 지난해 확정한 제11차 전력수급기본계획에서 LNG 발전설비를 2023년 43.2GW에서 2038년 69.2GW로 늘리기로 했다. 15년간 26GW, 약 60% 증가하는 규모다. LNG 발전은 원전보다 건설 기간이 상대적으로 짧고 전력 수요에 따라 발전량을 조절하기 쉽다는 장점이 있다. 다만 연료 대부분을 수입에 의존하고 온실가스를 배출한다는 한계도 있다.

대표적인 사업은 경기 용인 반도체 국가산업단지에 들어설 3GW 규모 LNG 발전소다. 삼성전자가 조성하는 대규모 반도체 생산시설의 초기 전력 수요를 충당하기 위한 것으로, 한국동서발전과 한국남부발전, 한국서부발전이 각각 1GW 규모의 발전소를 건설할 계획이다.

가스공사가 확인한 발전소별 준공 목표는 동서발전 2030년 9월, 남부발전 2031년 12월, 서부발전 2032년 12월이다. 정부는 이와 함께 장기적으로 10GW 이상으로 예상되는 산단 전력 수요에 대응하기 위해 송전망도 단계적으로 확충할 방침이다.

문제는 발전소와 연료 공급시설을 동시에 완공해야 한다는 점이다. 발전소가 완공되더라도 LNG를 공급할 배관이 연결되지 않으면 전기를 생산할 수 없다. 생산한 전기를 반도체 공장으로 보낼 송전설비도 필요하다. 발전소와 가스·전력 인프라의 건설 일정이 맞물려야 하는 이유다.

가스공사에 따르면 신규 LNG 발전소에 가스를 공급하기 위한 설비 구축에는 설계와 인허가, 공급배관 건설 등을 거쳐 통상 3년이 소요된다. 배관 길이와 인허가 진행 상황, 현장 여건에 따라 사업 기간은 더 길어질 수 있다.

용인 산단의 경우 정부와 가스공사, 발전 3사가 참여하는 공동협의체를 운영하고 있다. 가스공사는 발전소별 준공 일정에 맞춰 천연가스 공급 인프라 구축 방안을 협의하고 있다는 입장이다. 다만 구체적인 배관 착공 시점과 공급 개시 일정은 별도로 제시하지 않았다.

전국적인 가스 공급시설 확충도 추진 중이다. 가스공사는 제16차 장기천연가스 수급계획에 따라 2027년까지 LNG 하역부두 1선좌, 2028년까지 기화송출설비 시간당 1620t(톤)을 추가로 준공할 계획이다. 2033년까지 저장시설 120만t, 2034년까지 공급배관 550㎞도 확충한다.

발전소의 핵심 설비인 가스터빈 확보 역시 변수다. 글로벌 AI 데이터센터 투자 확대로 가스발전 설비 수요가 늘면서 발전사들이 핵심 기자재를 적기에 발주하고 납품받는 것이 중요해졌다.

다만 LNG 발전설비 확대가 실제 발전량 증가를 의미하는 것은 아니다. 제11차 전력수급기본계획에 따르면 LNG 발전량은 2030년 161TWh에서 2038년 74.3TWh로 감소할 전망이다. 원전과 재생에너지 발전이 늘어나는 가운데 LNG는 전력 수요 변동에 대응하는 보완 전원으로 활용될 예정이다.

결국 LNG 발전 확대 계획의 성패는 '필요한 시점에 전기를 공급할 수 있느냐'에 달렸다. 특히 2030년 첫 가동을 목표로 하는 용인 반도체 산단은 발전소 건설과 가스터빈 확보, 가스 배관 및 송전망 구축 일정이 맞물려 진행돼야 한다.

가스공사 관계자는 "적기 가스공급을 위해 해당 발전사 및 인허가 관계기관 등과 긴밀히 협의 및 진행상황 수시점검을 통해 일정 변동 요인에 선제적으로 대응하고 있다"고 말했다.