"호남 반도체팹 6.3GW 전력 수요, 신규 발전소 없이도 공급 가능"

발전소 건설보다 송전선로 보강이 우선
11차 장기송변전계획보다 7.2GW 선로 추가해야
NDC 달성 위해선 태양광·ESS 추가 투자 필요

정부가 3대 메가 프로젝트 중 하나로 추진하고 있는 호남 반도체 공장(팹)에 필요한 6.3기가와트(GW) 규모의 전력은 신규 발전소를 건설하지 않고 송전선로 구축만으로 공급 가능하다는 분석이 나왔다. 하지만 송전망 건설에 대한 지역 주민들의 반대가 크다는 점이 변수다. 또 국가 온실가스감축목표(NDC)를 달성하기 위해서는 재생에너지와 에너지저장장치(ESS)에 대한 추가 투자가 불가피한 것으로 나타났다.

사단법인 넥스트(NEXT 그룹)는 18일 발간한 '호남 반도체 팹, 전력 공급의 조건' 보고서에서 "제11차 전력수급기본계획의 발전 설비가 계획대로 들어서고 호남 송전망이 보강되면 신규 발전소를 추가로 건설하지 않고도 팹 수요를 공급할 수 있는 것으로 나타났다"고 설명했다.

삼성전자와 SK하이닉스가 호남 지역에 건설할 메모리 반도체 팹 4기의 필요 전력은 6.3GW에 달한다. 정부 일정에 따르면 2029년 1차 완공을 거쳐 2030년 초도 양산에 들어간다. 산단 안에는 변전소 2개를 새로 건설해 2029년까지 3GW를 공급하고, 이후 누적 공급 전력을 6GW 이상으로 늘릴 계획이다.

넥스트는 메가프로젝트 가운데 부지·시점·규모가 제시된 호남 팹만을 계통에 추가해 2030년과 2031년을 분석했다. 팹 2기가 가동하는 2030년의 전력 소비량은 23.5테라와트시(TWh), 4기가 모두 가동하는 2031년에는 46.9TWh로 늘어난다. 2031년 전력 소비량은 전국 전력 소비량 643.2TWh의 7.3%에 해당한다.

넥스트는 "분석 결과 전력공급을 위해 새로 필요한 것은 발전소가 아니라 송전망 보강이었다"라며 "제11차 전기본의 발전설비가 계획대로 들어선다면 팹 접속을 위해 제11차 장기 송·변전 설비계획에 담긴 선로에 더해 정격 용량 약 7.2GW의 선로가 필요하다"고 설명했다.

이 가운데 약 4.2GW는 팹 2기가 가동하는 2030년까지 준공돼야 한다. 가장 큰 공급 축은 영광에서 오는 경로였고, 신안·장성을 거쳐 팹에 이르는 축이 뒤를 이었다.

반도체 팹을 추가로 건설하면서 배출되는 온실가스를 감축하기 위해서 재생에너지와 ESS에 대한 추가 투자가 필요하다는 분석도 나왔다.

넥스트에 따르면 기준 시나리오의 2031년 전환부문 배출량은 144만4000t으로, 2035 NDC에서 산정한 2031년 목표 134만4000t(53% 감축 시나리오)과 130만7000만t(61% 감축 시나리오)을 모두 넘었다.

넥스트는 태양광을 12GW 추가하면 53% 감축 경로를, 19GW 추가하면 61% 감축경로를 충족할 수 있다고 분석했다.

태양광을 확대하려면 저장장치도 함께 늘려야 한다. 추가로 설치해야 하는 저장장치는 태양광 12GW 경로에서 4.6GW, 19GW 경로에서 6.3GW로 분석됐다. 2031년 총 배터리 용량은 각각 12.5GW와 14.2GW다. 모두 정격 출력으로 6시간 동안 전기를 공급할 수 있는 배터리다.

태양광과 ESS를 추가로 설치하기 위해서는 총비용도 늘어날 것으로 보인다. 2031년 총비용은 53% 감축 경로에서 2.6%, 61% 감축 경로에서 4.1% 증가할 것으로 분석됐다. 전력 소비량으로 나누면 kWh당 2.5원과 3.9원으로, 2025년 평균 판매 단가의 1.5%와 2.3% 수준이다. 넥스트는 "태양광과 저장장치 건설비의 절반 남짓은 연료비 절감으로 회수되는 것으로 분석됐다"고 설명했다.

넥스트는 "호남 반도체 팹의 핵심 과제가 전력 공급 가능 여부보다 송전망 보강과 제1차 재생에너지 기본계획을 제때 이행하는 데 있다"며 "팹 가동에 필요한 선로의 절반 이상은 2030년까지 준공돼야 하며, 일정이 지연되면 팹 가동과 호남의 재생에너지 확충도 함께 늦어질 것"이라고 설명했다.

강희종 에너지 스페셜리스트 mindle@asiae.co.kr