사막처럼 일조량이 풍부한 지역에서도 첨단 산업의 경쟁력은 발전량 자체보다 끊기지 않는 전력 공급에 달려 있다. 미국 애리조나의 반도체 공장 운영 사례는 호남권 반도체 클러스터 논의에서도 재생에너지와 기저전원의 결합이 핵심 과제로 떠오른다는 점을 보여준다.
하이라이트
- 미국 애리조나의 반도체 공장들은 4GW 팔로버드 원전을 중심으로 태양광과 연계해 24시간 안정적 전력 공급을 확보하고 있다.
- 호남 반도체 클러스터는 재생에너지의 지역 생산이 강점이지만 기저전원 부족과 ESS 구축의 경제성·현실성 부족이 한계로 지적된다.
- 전라남도 영광 한빛원전의 지속 운영과 신규 원전 건설이 반도체 클러스터의 전력 안정성을 좌우하는 핵심으로 부각되고 있다.
애리조나 사례가 보여준 전력 인프라 조건
매일경제신문 칼럼에 따르면 미국 애리조나 사막에는 축구장 크기의 초대형 반도체 공장 수십 곳이 들어서 있으며, 이들 공장의 안정적 운영은 태양광뿐 아니라 U.S. 최대 원전인 4GW급 팔로버드 원전을 중심으로 한 전력망이 뒷받침하고 있다.
사막 지역은 태양광 발전에 유리하지만, 야간에는 발전량이 0이 되고 모래폭풍, 미세먼지, 극심한 고온에 따라 효율이 크게 흔들린다. 이런 변동성은 24시간 365일 가동되는 반도체 공장과 AI 데이터센터에 가장 큰 부담으로 작용한다.
반도체 생산라인은 수천 개의 미세 공정이 동시에 작동하기 때문에 순간적인 전압 강하만으로도 생산 중인 웨이퍼가 손상될 수 있다. 결국 산업이 요구하는 것은 많은 전기가 아니라 중단되지 않는 전기라는 점이 핵심으로 제시된다.
호남 반도체 클러스터와 기저전원 과제
이 같은 구조는 서남권 반도체 클러스터 구상에도 직접적인 시사점을 준다. 풍부한 재생에너지를 지역에서 생산해 지역 첨단 산업이 소비하는 구조는 매력적이지만, 이를 실현하려면 안정적인 기저전원이 필수적이라는 분석이다.호남은 국내에서 재생에너지 잠재력이 가장 높은 지역으로 거론되지만, 반도체 공장이 요구하는 상시 전력 공급을 재생에너지만으로 맡기기에는 한계가 있다는 지적이 나온다. 대규모 에너지저장장치, ESS가 대안으로 논의되지만, 초대형 반도체 클러스터를 뒷받침할 배터리 시스템 구축은 경제성과 현실성 측면에서 제약이 있다는 평가다.
이에 따라 원전과 재생에너지가 상호 보완하는 전력 체계가 필요하다는 주장이 제기된다. 낮에는 태양광, 바람이 불 때는 풍력이 역할을 하더라도, 일몰 이후와 무풍일, 우천 시기까지 감당할 기저전원이 있어야 지역 고급 산업단지가 장거리 초고압 송전망 의존도를 낮추고 안정적으로 전력을 직접 소비할 수 있다는 논리다.
전라남도 영광의 한빛원전은 이런 기저전원의 핵심 축으로 언급된다. 다만 한빛 1호기는 설계수명을 이미 멈췄고 2호기도 뒤따를 예정이어서, 안전성이 충분히 검증된 설비는 계속운전을 통해 활용하고 신규 원전 건설도 서둘러야 한다는 의견이 나온다.
호남권 신규 반도체 산업단지의 2030년 조기 전력공급 추진 논의가 정부와 한국전력을 중심으로 진행된 바 있다. 우리 매체는 신규 공급선로 구축, 송전망·계통 보강 점검, 전력망 적기 건설 TF 구성 등으로 기업 수요 시점보다 앞서 전력공급 체계를 갖추려는 계획과 함께, 재생에너지·원전 등 무탄소 전원을 기반으로 24시간 안정적 전력 공급을 목표로 한다는 점을 전했다.
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