잘나가는 AI·반도체에 2040년 전력 40% 더 필요…전력 효율성 숙제

(서울=연합인포맥스) 이재헌 기자 = 인공지능(AI) 혁명과 첨단 반도체 클러스터가 우리나라 전력 수급의 근간을 뒤흔들고 있다. 2040년 전력 수요가 최대 138.2GW(기가와트) 달할 것으로 전망된다. 현재 전력 수요가 약 100GW니 약 40%가 더 필요하다.

인구 감소 추세에도 불구하고 에너지만 보면 대도시 몇 개가 새롭게 건설되는 수준이다. 정책 실현 가능성을 높이려면 전력 효율성을 높이는 부하이전 등 디테일이 필요하다고 전문가들은 진단했다.

26일 기후에너지환경부와 제12차 전력수급기본계획(전기본) 총괄위원회에 따르면 오는 2040년 기준 우리나라의 최대전력 수요는 기준 시나리오 131.8GW, 상향 시나리오 138.2GW로 제시됐다. 첨단산업 신규투자, 데이터센터, 전기화 영향을 추가 반영한 수치다.

첨단전략산업법에 따라 반도체, 이차전지, 바이오, 로봇, 방산 등 주요 업종을 대상으로 신규투자 계획 및 전력수요 전망치를 조사했다. 현재 시점에서도 AI에 대한 대규모 투자와 이에 따른 반도체 업황 호조를 체감하고 있다. 이 속도가 미래로 갈수록 가팔라진다면 최대전력 수요 전망도 계속 조정될 것이다.

김지효 카이스트 녹색성장지속가능대학원 교수는 "서버의 고밀도 고전력화 추세와 데이터센터의 효율 개선, 성장 곡선을 활용한 시장 성숙 과정을 함께 반영하는 모형을 구축했다"며 "단기적으로는 11차 계획과 유사하나 장기적으로는 이를 상회하는 경로가 나타날 것"이라고 설명했다.

전문가들은 전력 사용 시간을 분산하는 '부하이전' 대안에 주목했다. 부하이전은 전기가 남는 시간대에 에너지를 미리 저장하거나 활용해 전력 수요가 몰리는 피크 시간대를 피하는 전략이다. 히트펌프는 심야의 전력을 열로 바꿔 저장했다가 낮에 사용하고, 수소는 전기가 남을 때 이를 이용해 수소를 만들어 에너지를 보관할 수 있다.

다만, 새로운 전력 구성안이 순조롭지 않은 상황도 염두에 둬야 한다는 목소리도 있다.

유승훈 서울과기대 미래에너지융합학과 교수는 "히트펌프가 보급 목표대로 보급이 되지 않는 점을 감안하는 감속 시나리오가 필요할 수 있다"고 말했다. 실제 현장의 전력난이 정부 예측보다 가혹할 수 있다는 뜻이다.

수소 에너지 수요에 대한 불확실성도 변수로 지목됐다. 석광훈 에너지전환포럼 전문위원은 "유럽연합 전체를 통틀어서 수소의 목표 대비 이행률은 0.8%"라며 "수소 거품에 대해서 확실한 청산을 해야 한다"고 했다.

jhlee2@yna.co.kr