[환경포커스=국회] 인공지능(AI)과 반도체 산업의 급속한 확대로 국가 전력수요가 당초 예상보다 크게 늘어날 것으로 전망되면서, 전력의 생산과 공급을 국가전략 차원에서 다루는 ‘전기국가’ 구상이 제12차 전력수급기본계획의 핵심 의제로 떠올랐다.

 

기후에너지환경부와 제12차 전력수급기본계획 수립 총괄위원회는 20일 국회의원회관에서 제4·5차 대국민 정책토론회를 잇달아 열고 전기국가 전환 전략과 2040년까지의 전력수요 재전망 결과를 논의했다.

 

오전에 열린 4차 토론회가 전기국가의 개념과 전력산업 전환 방향을 다뤘다면, 오후 5차 토론회에서는 반도체 클러스터와 AI 데이터센터 등 대규모 신규 투자를 반영한 구체적인 전력수요 전망치가 제시됐다.

 

김성환 기후에너지환경부 장관은 “기후위기 시대와 인공지능 혁명 시대가 동시에 진행되면서 과거에는 예상하지 못했던 전기수요가 폭발적으로 늘고 있다”며 전력을 산업의 보조수단이 아닌 국가전략과 안보자산으로 다뤄야 한다고 강조했다.

 

김 장관은 석탄과 가스발전을 줄이는 동시에 재생에너지를 중심으로 일부 원전을 결합해 AI 데이터센터와 첨단산업에 필요한 청정전력을 공급하는 체계를 구축해야 한다고 밝혔다. 전력망 확충에는 발전소나 데이터센터보다 훨씬 긴 시간이 필요한 만큼 선제적인 준비가 필요하다는 설명이다.

 

이종수 서울대학교 교수는 전기국가를 무탄소 전력 생산과 전력망, 에너지 인공지능, 저장기술을 국가전략 자산으로 구축하고 산업·수송·건물 등 사회 전반을 전기화하는 국가로 정의했다.

 

전력망 역시 산업 입지와 발전설비가 결정된 뒤 따라가는 방식에서 벗어나 먼저 구축돼야 한다고 제안했다. 재생에너지의 변동성에 대응하기 위해서는 에너지저장장치(ESS)와 양수발전, 가상발전소, 전기차 양방향 충전 등 다양한 유연성 자원을 함께 활용해야 한다는 의견도 나왔다.

 

박우영 에너지경제연구원 에너지전환정책연구본부장은 반도체와 AI 데이터센터 등 3대 메가프로젝트에서 약 38GW, 연간 260TWh 규모의 신규 전력수요가 발생할 수 있다고 분석했다.

 

2030년까지 태양광 80GW와 풍력 20GW 등 재생에너지 설비 100GW를 확보하더라도 예상 발전량은 연간 약 150TWh로, 메가프로젝트의 신규 수요를 모두 충당하기에는 부족하다는 계산이다. 이에 따라 재생에너지 확대와 함께 전력망, 저장장치, 원전 등 무탄소 전원과 유연성 자원을 하나의 체계로 설계해야 한다고 제언했다.

박태웅 녹서포럼 의장은 복잡한 전기국가 개념을 “전기를 많이 생산하는 나라가 아니라 사회 전체를 소프트웨어와 인공지능이 작동할 수 있는 플랫폼으로 만드는 나라”라고 설명했다.

 

전기는 에너지인 동시에 데이터를 전달하는 매체이기 때문에 자동차가 전기를 만나면 자율주행차가 되고, 농업이 전기와 결합하면 스마트팜이 된다는 것이다. 따라서 발전설비 확충만이 아니라 에너지 데이터와 운영 소프트웨어, 스마트 인버터를 함께 확보해야 한다고 강조했다.

 

박 의장은 특히 한전이 막대한 부채를 안고 있는 상황에서 경제성보다 국가경쟁력을 앞세워 전력망에 선제적으로 투자하도록 요구하는 데에는 구조적인 한계가 있다고 지적했다. 국가전략 자산인 전력망 투자를 한전의 재무구조와 분리해 검토하고, 기존 철탑의 전선을 고성능 전선으로 교체하는 등 단기간에 송전용량을 높일 방안도 추진해야 한다고 제안했다.

 

아파트 단지를 하나의 전력관리 단위로 활용하자는 제안도 내놨다. 공동주택에 소규모 ESS와 양방향 전기차 충전설비 등을 설치하면 아파트 단위에서 전력수요를 조절하고 전력망의 유연성을 높일 수 있다는 설명이다.

오후에 열린 5차 토론회에서는 메가프로젝트를 반영한 전력수요 재전망 결과가 공개됐다.

 

2040년 전력소비량 목표수요는 기준 시나리오 847.3TWh, 상향 시나리오 885.1TWh로 제시됐다. 지난 4월 발표한 657.6~694.1TWh보다 189.7~191.0TWh 늘어난 규모다.

 

2040년 최대전력 목표수요도 기준 시나리오 158.4GW, 상향 시나리오 165.0GW로 재산정됐다. 기존 전망치 131.8~138.2GW보다 26.6~26.8GW 증가했다.

 

수요 증가분의 상당 부분은 반도체와 AI 데이터센터에서 발생했다. 반도체 등 첨단산업의 2040년 최대전력 순증분은 24.3~24.6GW, 데이터센터는 11.9GW로 전망됐다. 전기차와 히트펌프, 산업공정 전환 등에 따른 전기화 수요도 17.0~17.7GW로 반영됐다.

 

다만 정부는 수요 증가분을 모두 공급설비 확충으로 대응하지 않고 에너지효율향상 의무화제도(EERS)와 수요반응시장, 고효율기기 보급 등을 통해 최대전력 19.4~19.9GW를 절감할 계획이다. 전기차 양방향 충전과 히트펌프 축열조, 산업용 시간대별 요금제를 활용한 부하이전 효과도 1.4~1.5GW로 산정했다.

 

토론에서는 수요를 과소 전망해 첨단산업의 전력 공급에 차질을 빚어서도 안 되지만, 불확실한 투자계획을 과도하게 반영해 발전소와 송전망이 좌초자산으로 남는 상황도 경계해야 한다는 의견이 맞섰다.

 

한가희 기후솔루션 에너지시장정책팀장은 불확실한 메가프로젝트 수요가 대형 발전설비를 늘리는 근거가 돼서는 안 된다고 지적했다. 특히 호남에 유치하는 반도체 산업은 지역의 재생에너지를 우선 활용하고, ESS와 가상발전소 등으로 계통 안정성을 보완하는 방안을 먼저 검토해야 한다고 주장했다.

 

반면 첨단산업의 전력수요가 현실화한 뒤 발전설비와 전력망을 건설하면 공급 시기를 맞추기 어렵기 때문에 구체성이 확인된 투자계획은 선제적으로 반영해야 한다는 의견도 제시됐다. 정부는 데이터센터 계획을 구체성에 따라 단계별로 구분하고, 향후 실제 투자 진행 상황을 지속적으로 점검해 수요 전망을 조정한다는 방침이다.

 

김 장관은 기존 전기본과 달리 최종안을 마련한 뒤 공청회를 여는 방식에서 벗어나 전력수요와 재생에너지, 석탄발전 폐지, 신규 원전, 송배전망 등 주요 쟁점을 먼저 공개하고 토론 결과를 누적해 계획에 반영하겠다고 밝혔다.

 

12차 전기본은 단순히 발전소를 얼마나 더 건설할 것인가를 결정하는 계획을 넘어, 급증하는 첨단산업 수요와 재생에너지 확대, 전력망 병목, 수요관리와 전기요금 체계를 어떻게 하나로 연결할 것인가가 핵심 과제가 될 전망이다.

 

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