반도체·AIDC 들어서는 호남, 4년후 실제 사용가능 전력 2.3GW 부족

태양광 늘려도 한계…2030년 실효용량 16.8GW
4년 뒤 피크수요 19.1GW…실효용량이 수요 못 따라가
전문가 신규 원전으로 공급안정 강조

정부가 서남권역(호남)을 제2 반도체 생산거점으로 육성하기 위해 반도체 생산시설과 인공지능(AI) 데이터센터 조성 계획을 내놓은 가운데, 이를 뒷받침할 전력 인프라 확보가 최대 과제로 떠오르고 있다. 특히 호남지역에서 계획대로 투자가 이뤄져 전력수요가 늘어난다면, 2030년에도 2.3기가와트(GW)의 전기가 부족할 것으로 전망된다. 이 때문에 앞으로 4년 뒤 전기 부족 문제를 해결할 안정적인 기저 전원 대책이 나와야한다는 의견이 나온다.

12일 에너지업계에 따르면 정부 계획대로 반도체 생산시설과 AI 데이터센터가 조성될 경우 호남지역의 피크 전력수요는 현재 11.8기가와트(GW)에서 19.1GW로 늘어날 전망이다. 이는 삼성전자와 SK하이닉스의 반도체 팹 4기와 AI 데이터센터 1기의 전력용량을 단순히 합친 수치다.

관건은 실제 공급 가능한 전력 규모다. 최근 글로벌 에너지 컨설팅 기업 우드맥킨지가 내놓은 한국 전력망 분석 보고서를 보면 현재 호남지역 발전설비 용량은 24.6GW지만, 최대부하 시 공급 가능한 실효용량은 14.2GW 수준에 그친다. 호남지역은 태양광 발전이 11.5GW로 다른 발전원 대비 상대적으로 많이 설치돼 있지만 간헐성 때문에 실효용량은 1.6GW에 머물고 있다. 실효용량은 발전원별 이용 가능성과 출력 특성을 반영한 유효 공급능력을 의미한다.

2030년까지 지금처럼 호남지역에 보급한 태양광과 배터리저장장치(BESS), 풍력발전 등이 현재 추세로 확보된다는 가정하에도 이 지역의 실효전력은 16.8GW에 그쳐 여전히 추가 피크수요에는 못미친다.

정윤식 우드맥킨지 책임 연구원은 "현재 호남은 송전망 제약과 계통 수용성 문제로 인해 신규 재생에너지의 계통 연계가 충분히 이뤄지지 못하고 있다"며 "이 추세가 지속된다면 2030년까지 추가되는 재생에너지만으로는 AI데이터센터와 첨단산업 등에서 발생하는 신규 전력수요를 모두 충당하기는 쉽지 않을 것으로 보인다"고 진단했다.

하지만 16.8GW라는 실효용량 수치도 화력발전과 원전이 100% 가동을 전제로 한 것인 만큼 실제 용량은 이 보다 더 적을 것이란 게 전문가들의 견해다. 전남 영광군에 위치한 한수원 한빛원자력본부(1~6호기)의 전체 설비용량은 5.9GW이지만 연간 설비 가동률은 80% 미만 수준이다. 전력거래소의 출력제어, 경상정비 등에 따른 가동 중지 등이 가동률 저하 사유에 해당한다.

정범진 경희대 원자력공학과 교수는 "원전은 실효전력으로 그대로 유지는 할 수 있지만, 한빛 1·2호기의 계속운전이 예정대로 추진되어야 한다는 점과 고준위방사성폐기물법에 따라 건식저장시설의 용량 제한이 풀려야 하는 조건이 만족 되어야 한다"고 진단했다.

반도체팹 등 첨단산업에 안정적인 전력을 공급하기 위해서라도 배터리 에너지저장장치(BESS) 확충과 함께 안정적인 기저전원 확보가 필요하다는 지적도 나온다. 현재 한빛원자력본부 내 유휴부지가 신규 원전 후보지로 거론되고 있는 상황이다. 이 부지는 한수원이 2007년부터 태양광 발전(21.363MW)을 설치해 운용하고 있다. 전문가들은 해당 유휴부지에 신규 원전 2기를 추가할 수 있을 것으로 보고 있다.