서울보다 많은 용인 반도체 산단의 전력 수요, 현실적인 대안책은?
그린피스가 물어본 대한민국 인공지능의 미래
인공지능(AI)과 반도체 산업은 한국 경제의 핵심 동력입니다. 그러나 이 산업의 성장은 막대한 전력 수요를 야기하며, 탄소중립이라는 시대적 과제와 충돌하고 있습니다. 지속 가능한 성장을 위한 에너지 전략 수립은 이제 국가 경쟁력 유지를 위한 필수 조건입니다.
AI시대, 한국이 직면한 전력 문제와 해결책은 무엇일까요? 노벨 경제학상 수상자를 비롯한 각계 전문가들의 심도 깊은 분석을 통해 한국이 나아가야 할 방향을 알아보았습니다.
AI 기술이 불러온 전력 소모의 양과 밀도
한국과학기술기획평가원(KISTEP)의 김선교 연구원은 우리가 이미 데이터센터가 존재하던 시간에 살고 있었지만, AI의 등장으로 전력 수요 판도가 달라졌다고 이야기합니다. 단순히 데이터 저장량이 늘어난 것이 아니라, 글로벌 빅테크들이 AI 패권 경쟁 속에서 서비스 고도화에 집중하면서 기존보다 훨씬 더 밀도 높고 막대한 에너지를 한꺼번에 쏟아붓는 구조로 변했기 때문입니다. 결국 AI 인프라는 과거와 다른 수준의 전력 수요를 요구하고 있습니다.
이러한 AI 기술을 현실화하기 위해서는 천문학적인 양의 반도체가 필요합니다. 문제는 이 반도체를 생산하는 과정 역시 엄청난 전기를 소모한다는 점입니다. 반도체 산업은 현재 한국에서 전체 전력 수요의 30%를 차지하고 있으며, 용인 반도체 국가산단과 일반산단의 1단계 전력 수요을 합칠 경우서울시 전체의 연간 전력 수요를 넘어서는 60TWh(테라와트시)가 요구됩니다.
더 심각한 문제는 이 수요처들이 수도권 집중되고 있다는 점입니다. 현재 우리나라는 남쪽 지방에서 전기를 생산해 북쪽에 위치한 수도권으로 보내는 '북송' 흐름을 유지하고 있습니다. 그런데 AI 데이터 센터와 계획되고 있는 반도체 클러스터 마저 수도권에 집중되면 남쪽 전력 생산지에서 북쪽으로 전기를 보내는 송전망에 부담을 가중시킵니다.
이러한 딜레마를 해결할 바람직한 대안은 재생에너지 잠재력이 높은 남부 지방에 분산 배치하는 것입니다. 발전원과 수요처를 가깝게 두면, 송전 설비 구축에 필요한 15년 이상의 긴 시간과 막대한 비용, 송전망 구축으로 인한 사회적 갈등을 줄일 수 있습니다.
지속가능성이 곧 산업 경쟁력, 에너지 인프라 재편
더불어, 김선교 연구원은 산업의 지속가능성을 높이는 것이 곧 우리 산업의 경쟁력을 높이는 길이라고 강조합니다. 기업과 정부가 협력하여 산업용 전기를 빠르게 재생에너지 기반으로 전환하고, 무탄소 공정을 개발하는 것이 필요합니다.
단기적으로는 1-2년 내 구축 가능한 태양광이 현실적인 대안이며, 장기적으로는 남부 지역에 해상풍력 중심의 재생에너지 생산 거점을 조성하고, 그 주변에 데이터센터와 산업 시설을 배치하는 '에너지 인프라 재편'이 필요합니다.
AI 기술의 방향성과 반도체 산업의 경쟁력, 그리고 에너지 인프라의 지속가능성은 하나로 연결되어 있습니다.
용인 반도체 국가산단이 진정한 RE100 산단으로 거듭나 글로벌 경쟁력을 확보하기 위해서는 정부의 LNG 발전소 계획을 재검토하고 재생에너지 중심의 전력 공급 정책으로 전환해야 합니다.
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그린피스가 물어본 대한민국 인공지능의 미래 1편 - AI시대의 에너지 전략