반도체와 인공지능(AI) 데이터센터 등 3대 메가프로젝트 추진으로 향후 약 38GW, 연간 260TWh 규모의 신규 전력수요가 발생할 것으로 전망됐다. 지난해 국내 총발전량의 40%를 웃도는 규모다. 정부는 AI 시대 전력 공급능력을 국가 경쟁력을 좌우하는 전략자산으로 보고 제12차 전력수급기본계획에 재생에너지·원전 등 무탄소 전원과 전력망 확충 방안을 종합적으로 담기로 했다.
기후에너지환경부와 제12차 전력수급기본계획 수립 총괄위원회는 20일 국회의원회관에서 '전기국가 전환'을 주제로 제4차 대국민 정책토론회를 개최했다. AI·반도체 등 첨단산업 성장과 산업·수송·건물의 전기화로 전력수요가 구조적으로 늘어나는 상황에서 안정적이고 경제적인 전력공급 방안을 논의하기 위한 자리다.
김성환 기후부 장관은 이날 모두발언에서 전력을 단순한 산업 지원 인프라를 넘어 국가 차원의 전략자산으로 격상해야 한다고 강조했다. 그는 “칩이나 AI 데이터센터를 준비하는 과정은 마음먹으면 2~3년이면 할 수 있지만 전력을 준비하는 일은 훨씬 더 오래 걸린다”며 “전력을 단순히 산업의 보조수단이 아니라 국가의 전략과제로 삼고 안보자산화해야 한다”고 말했다.
정부가 추진하는 메가프로젝트만 따져도 추가 전력수요 규모가 상당하다. 박우영 에너지경제연구원 에너지전환정책연구본부장은 이날 발표에서 AI 데이터센터 18.4GW와 반도체 클러스터 20GW 등 총 38.4GW의 추가 전력수요가 발생할 것으로 추산했다. 연간 전력사용량으로 환산하면 AI 데이터센터 약 121TWh, 반도체 약 140TWh 등 총 260TWh 수준이다. 2025년 국내 총발전량 596TWh의 약 40~50%에 해당한다.
재생에너지 확대만으로 이 같은 신규 수요를 모두 충당하기 어렵다는 분석도 제시됐다. 2030년 재생에너지 설비 100GW를 달성한다고 가정하면 태양광 80GW에서 연간 105TWh, 풍력 20GW에서 49TWh 등 약 150TWh의 전력을 생산할 수 있다. 메가프로젝트 추가 수요 260TWh에 크게 못 미친다. 박 본부장은 재생에너지 확대가 탄소중립을 위한 '필요조건'이지만 '충분조건'은 아니라며 여러 무탄소 전원을 확보하기 위한 적기 의사결정이 필요하다고 제언했다.
김 장관도 “원래 석탄발전소와 가스발전을 줄여나가면서 내연차와 가스난방을 줄이고 재생에너지와 일부 원전을 섞어 대한민국을 탈탄소화하는 정책을 수행해왔다”며 “그런데 칩과 전기가 모두 중요해진 시기에 더 많은 전기가 필요해졌다”고 말했다.
전원별 역할을 재설계해야 한다는 제안도 나왔다. 박 본부장은 적기성, 입지 실현 가능성, 계통 기여도를 기준으로 태양광은 낮 시간 주력전원, 풍력은 야간 보완전원으로 평가했다. 원전 계속운전은 기존 부지를 활용해 빠르게 무탄소 전력을 공급할 수 있는 수단으로, 신규 대형 원전은 건설에 10년 이상이 걸리지만 2030년대 후반 기저전원으로 활용할 수 있다고 분석했다. LNG는 무탄소 전환 경로를 명확히 한다는 전제 아래 '과도기 브리지' 전원으로 제시했다.
구체적으로 2030년까지 재생에너지 100GW 조기 구축과 원전 계속운전 9기, 신규 원전 2기, 에너지저장장치(ESS)·양수발전 확충 등이 제안됐다. LNG는 브리지 전원으로 인정하되 가동률 상한과 전환 시점을 사전에 규정하는 방안이다. 2030~2035년에는 해상풍력의 대규모 상업운전과 함께 신규 원전·소형모듈원전(SMR) 추가 건설 여부를 12차 전기본에서 결정할 필요가 있다는 제언도 나왔다.
김 장관은 “재생에너지를 중심으로 일부 원전을 섞어 깨끗한 에너지원으로 AI 데이터센터와 AI 로봇을 움직이는 새로운 사회를 어느 국가가 가장 먼저 만들 것인가”라며 “대한민국이 가장 가능성이 높은 국가라고 생각한다”고 말했다. 이어 “오늘 논의 내용까지 모두 담아 12차 전기본에 꼼꼼하게 반영하겠다”고 밝혔다.
이준희 기자 jhlee@etnews.com
