AI·반도체 전력수요 폭증…2040년 전망 4개월 만에 대폭 상향

2040년 목표 최대전력 165GW…메가프로젝트 영향 약 20%↑

인공지능(AI) 데이터센터와 반도체 대규모 투자계획이 구체화되면서 정부의 2040년 전력수요 전망치가 불과 4개월 만에 20% 넘게 뛰었다. 경제성장률 조정보다는 반도체 클러스터와 AI 데이터센터 등 신규 투자에 따른 전력수요가 재전망의 대부분을 차지했다.

20일 오후 국회의원회관에서 열린 제12차 전력수급기본계획 수립을 위한 5차 공개토론회에서 제시된 잠정안에 따르면 2040년 목표 전력소비량은 847.3~885.1TWh, 최대전력은 158.4~165.0GW로 전망됐다. 기준 시나리오만 놓고 보면 지난 4월 전망보다 각각 28.8%, 20.2% 증가한 수준이다.

김성환 기후에너지환경부 장관 (사진=기후부 유튜브 캡처화면)

김성환 기후에너지환경부 장관은 "2040년까지 전기 수요를 정확하게 예측하는 것은 사실상 불가능에 가깝다"면서도 "과소 예측했다가 그에 따른 발전력을 준비하지 못하면 여러 가지 리스크 요인이 있다"고 말했다.

'메가프로젝트' 반영에 수요 급증…반도체·AI가 재전망 핵심

이번 재전망에서 전력수요를 끌어올린 핵심은 지난 6월 발표된 '대한민국 대도약 3대 메가프로젝트'다. 용인 반도체 클러스터 조기 준공과 호남권 클러스터 신규 조성, 평택·청주 팹 증설, 권역별 AI 데이터센터 등 대규모 투자계획이 구체화되면서 이를 수요 전망에 새로 반영했다.

발제를 맡은 최용욱 중앙대학교 경제학과 교수는 "이번 재전망의 핵심은 매우 분명하다"며 "경제성장률 가정을 높여서 수요가 증가한 게 아니고 6월 말 이후 구체화된 반도체와 AI 데이터센터의 대규모 투자 계획을 반영한 것이 대부분을 설명한다"고 말했다.

전력수요 전망 (사진=12차 전기본 총괄위원회 발표자료)

실제 4월 전망과 비교한 최대전력 증가분을 보면 경제성장률 재전망에 따른 모형수요 증가는 약 1GW에 그쳤다. 반면 반도체에서 20.6GW, 데이터센터에서 7.9GW가 각각 늘었다. 

반도체의 경우 용인 클러스터 조기 준공과 호남권 신규 클러스터, 평택·청주 팹 증설 등을 합쳐 계약전력 기준 약 40GW 잠재 수요가 제시됐다. 이 가운데 미래 투자 불확실성 등을 감안해 2040년 기준 36.8GW를 이번 전망에 우선 반영했다.

정부는 첨단산업 투자가 실제 이뤄질 때 전력을 확보하려 해서는 늦다는 점도 강조했다. 발제자는 "반도체나 데이터센터 같은 경우 수요가 발생할 때 전력을 조달하려고 하면 너무 늦다"며 "국가적으로 추진되는 대규모 전략산업 투자가 전력 공급 제약으로 차질을 겪지 않도록 필요한 전력 인프라를 선제적으로 준비하는 것이 중요하다"고 말했다.

반도체는 대부분 반영·AI는 선별 반영…투자 불확실성 차등 적용

전기본 총괄위는 반도체와 AI 데이터센터 투자 실현 가능성이 다르다고 보고 수요 반영 방식에도 차이를 뒀다.

반도체는 삼성전자와 SK하이닉스 등 사업 주체와 투자계획의 구체성이 상대적으로 높고 일부 사업은 이미 진행 중이라는 점을 고려해 메가프로젝트에 포함된 수요를 대부분 반영했다. 반면 AI 데이터센터는 AI 시장 성장 속도와 해외 빅테크 유치 여부, 실제 사업 일정 등에 따라 투자 규모가 달라질 가능성이 있다고 판단했다.

최 교수는 "AI 데이터센터 개별 투자 계획은 반도체보다 시장 여건 불확실성이 상대적으로 높다고 판단했다"며 "발표된 전체 장기 계획을 모두 전력 수요에 반영하기보다는 현 시점에서 구체성이 높은 사업을 선별적으로 반영하는 방식을 택했다"고 설명했다.

최용욱 중앙대학교 경제학부 교수 (사진=기후부 유튜브 캡처화면)

AI 데이터센터는 2040년까지 계약전력 기준 20.8GW 규모 투자계획이 제시됐다. 정부는 이 가운데 1단계 10.8GW를 우선 검토하고 2단계 10GW는 사업 진행 상황을 지켜본 뒤 차기 전기본에서 반영하기로 했다. 이에 따라 2040년 데이터센터 최대전력은 14.2GW, 기존 성장 추세를 제외한 순증분은 11.9GW로 전망됐다.

최 교수는 AI 데이터센터 1단계와 2단계를 나눈 기준에 대해 "지역 선정이 확정된 부분은 1단계로 다 반영했고, 2단계 추가 부분은 지역에 대한 정보가 없어 반영을 미뤘다"고 설명했다. 반도체에 대해서는 "메가프로젝트에서 말씀드렸던 부분은 전부 반영됐고 이후 추가로 신규 증설 의향이 들어온 부분은 불확실성을 반영해 일부 조정했다"고 밝혔다.

AI 데이터센터 수요 반영 신중론…"책임·비용 부담 따져야"

토론에서는 급증하는 AI 데이터센터 수요를 전력계획에 어디까지 반영할지를 두고 신중론도 제기됐다. 

임재민 에너지전환포럼 사무처장은 "그 수요를 누가 유발하느냐, 그에 대한 책임과 부담은 누가 지느냐, 이윤은 누가 가지고 가느냐도 중요한 논의 쟁점"이라고 말했다. 이어 "소버린 AI를 빌미로 들어오는 데이터센터가 실제 국내 AI 경쟁력에 기여하는지도 구분할 필요가 있다"고 지적했다.

장기 전력 인프라를 구축한 뒤 데이터센터 투자가 축소되거나 철회될 경우 좌초자산이 될 수 있다는 우려도 나왔다. 임 사무처장은 "3년, 5년 후 재투자가 이뤄지지 않으면 수요가 늘지 않을 수 있고, 이를 위해 확충한 설비는 좌초자산이 돼 부담을 국민이 질 수 있다"며 기업의 책임을 함께 설계해야 한다고 강조했다.

제12차 전기본 5차 정책토론회 (사진=기후부 유튜브 캡처화면)

향후 기업이 투자계획을 철회할 경우 전력수요 전망을 어떻게 조정할지도 추가 검토 과제로 남았다. 좌장을 맡은 장길수 고려대학교 전기전자공학부 교수는 "실제 해당되는 수요의 이행 여부에 따라 조정이 필요한 부분은 총괄위원회에서 수요 소위와 협의해 반영할 것"이라며 추가적인 조정 방안도 검토하겠다고 밝혔다.

12차 전기본 수립을 위한 6차 토론회는 오는 26일 서울 영등포구 한국전력 남서울본부에서 열린다. 재생에너지 보급 전망에 대한 논의가 있을 예정이다. 

정부는 토론회 등 의견 수렴을 거쳐 10월까지 전기본 정부안을 마련하고 연내 계획을 확정한다는 방침이다.