[전력 · 10.06 오후판] AI 수요가 증설 당기나?

무슨 일이 있었나

나경원 국민의힘 의원은 한전과 전력거래소 데이터를 이용해 전력망 혼잡을 분석했다.

분석 대상은 수도권으로 전력을 보내는 7개 주요 송전망이다.

송전혼잡 시간은 2024년 5751시간, 2025년 4864시간이었다.

2년 평균 5256시간은 1년 8760시간의 약 60%에 해당한다.

업계는 최대 전송 한도 약 18GW 중 전력 흐름이 14GW를 넘으면 혼잡이 생긴다고 본다.

낮 시간에 더 좁아지는 전기길

오전 11시부터 오후 2시까지 한계 도달 비율은 2024년 94.2%였다.

같은 시간대의 한계 도달 비율은 2025년에도 92.0%에 달했다.

송전제약은 전기가 있어도 망 용량 때문에 수요지로 모두 보내지 못하는 상태다.

국내 발전설비의 약 76%는 비수도권에 있지만 데이터센터 수요는 수도권에 집중됐다.

발전량뿐 아니라 지방의 전기를 수도권으로 옮길 송전선과 변전소가 병목이 된 것이다.

데이터센터 신청과 공급 판정

2021~2025년 접수된 데이터센터 전기사용 신청은 모두 161건이었다.

서울·경기·인천 신청은 101건으로 전체의 62.7%를 차지했다.

2025년에는 46건 중 37건인 80.4%가 수도권에 집중됐다.

한전이 공급방안 검토를 마친 154건 가운데 공급 가능 판정은 88건이었다.

조건부 가능은 63건이며 공급 불가 3건은 모두 경기지역 사업이었다.

기다리는 동안 커지는 투자 부담

공급 가능 여부 판단에 6개월 이상 걸린 사례는 57건이었다.

이 가운데 13건은 1년을 넘겼고 4건은 검토에 2년 이상이 필요했다.

공급 전력량은 데이터센터 규모와 GPU 수, 냉각설비, 투자비, 가동 일정을 결정한다.

AI 데이터센터는 수만 장의 GPU와 냉각설비를 24시간 가동해 대규모 전력을 쓴다.

시설 규모도 과거 수십MW급에서 수백MW와 GW급으로 커지는 단계에 들어섰다.

송전망 사업과 지역별 가격제

제11차 전력수급기본계획의 주요 송·변전 사업 54개 중 20개가 지연되고 있다.

20개 사업은 주민 반대와 인허가 지연 등으로 차질을 빚고 있다.

정부는 지역 수급과 망 상황을 도매가격에 반영하는 LMP의 연내 도입을 추진한다.

LMP는 전력 소비의 비수도권 이전을 유도해 수도권 송전 부담을 줄이려는 제도다.

산업계는 망 확충 전에 가격제가 시행되면 비수도권 발전사 수익성이 나빠질 수 있다고 우려한다.

무슨 일이 있었나

LS일렉트릭은 2026년 9월 미국 생산법인 LS일렉트릭 유타에 761억원을 출자하기로 했다.

출자는 미국 중간지주회사 LS일렉트릭 아메리카스 홀딩스를 통해 이뤄진다.

회사는 유타주 시더시티 공장에 총 2500억원을 투입해 규모를 약 6배로 늘린다.

증설 공장은 2027년 초 가동을 목표로 연간 약 5000억원의 배전반 생산능력을 갖춘다.

새 거점에는 조립 설비뿐 아니라 설계와 연구개발 기능도 들어간다.

국내 생산기지도 커졌다

LS일렉트릭은 2025년 12월 부산 화전산업단지에 초고압 변압기 제2생산동을 준공했다.

회사는 이 생산동에 약 1008억원을 투자했다.

제2생산동은 5만9504㎡ 규모로 제1생산동보다 면적이 1.3배 넓다.

증설로 부산사업장의 연간 초고압 변압기 생산능력은 2000억원에서 6000억원으로 늘었다.

LS일렉트릭은 2026년 부산사업장 단독 매출 1조원을 목표로 세웠다.

주문이 생산 한계를 밀어냈다

저압·고압 배전기기를 만드는 청주 1사업장의 상반기 가동률은 96.4%이다.

제조업에서는 통상 90%가 넘는 가동률을 완전 가동 상태로 분류한다.

북미 노후 전력망 교체와 빅테크 데이터센터 건설이 겹치며 2분기 말 수주잔고가 7조원을 넘었다.

LS일렉트릭은 2026년 상반기에만 3조원이 넘는 신규 일감을 확보했다.

회사는 연간 수주 목표를 기존 4조원에서 6조5000억원으로 60% 이상 높였다.

북미 빅테크 데이터센터 전력기기 수주는 상반기 1조2000억원으로 2025년 연간 8000억원을 넘어섰다.

실적으로 이어지는 경로

에프앤가이드가 집계한 3분기 연결 영업이익 컨센서스는 1875억원이다.

이는 2025년 3분기 영업이익 1008억원보다 86% 많은 수준이다.

마진율이 높은 북미 수출과 배전 솔루션의 빠른 매출 전환이 실적 기대를 높였다.

배전 솔루션은 고압 전력을 서버와 전자장비가 쓸 수 있게 변환하고 나눠 주는 설비 체계이다.

초고압 변압기는 주문부터 납품까지 3년에서 4년 이상 걸린다.

데이터센터용 배전반과 배전기기는 통상 수개월에서 1년 안팎에 공급할 수 있다.

앞으로 볼 것

LS일렉트릭은 유타에서 배전기기를, 부산에서 초고압 변압기를 동시에 증설하고 있다.

신동현 현대차증권 연구원은 초고압 변압기 발주에서 뒤처질 수 있다는 우려가 줄었다고 평가했다.

첫 관전점은 유타 공장이 2027년 초 예정대로 가동해 연간 5000억원의 생산능력을 확보하는지이다.

배전 제품은 짧은 납기로 단기 실적을, 초고압 변압기는 긴 수주잔고로 장기 매출을 뒷받침한다.

수주잔고가 매출과 영업이익으로 바뀌는 속도는 제품별 납기와 신규 설비 가동률에 달렸다.

전력 수요가 달라진다

미국 전력망 계획기관들은 2050년까지 연간 전력수요가 0.9~1.6% 늘 것으로 본다.

미국전력연구소는 2030년 데이터센터 비중을 미국 전력의 9~17%로 전망했다.

미국전력연구소는 2024년 데이터센터의 미국 전력 비중을 4~5%로 추산했다.

대규모 AI 서버의 가동 시점은 발전설비와 전력망이 전기를 공급하는 속도에 좌우된다.

빠른 전력과 상시 전력

POWER는 태양광과 BESS가 계통연계 지연 지역의 초기 해법이 될 수 있다고 봤다.

BESS는 생산된 전기를 저장했다가 필요한 시간에 내보내는 배터리 설비이다.

태양광은 발전시간이 제한되고 BESS는 자체적으로 전기를 생산하지 않는다.

24시간 가동하는 초대형 데이터센터는 발전원·저장장치·전력망을 함께 써야 한다.

아마존이 원전 증강을 뒷받침한다

아마존과 컨스텔레이션은 9월 30일 칼버트클리프스 원전 관련 계약을 발표했다.

20년 계약 규모는 690MW이며 이 안에 190MW 출력증강분이 포함된다.

컨스텔레이션은 190MW 신규 출력을 2030~2032년 사이 가동할 계획이다.

계약은 메릴랜드 인프라에 30억달러가 넘는 투자를 뒷받침한다.

칼버트클리프스 전력은 지금처럼 PJM 전력망으로 계속 공급된다.

장기계약은 원전의 추가 20년 운전 허가 추진에도 수입 안정성을 제공한다.

구글과 한국도 전력을 늘린다

구글과 조지아파워는 보글·해치 원전 출력증강 지원 계약을 맺었다.

출력증강은 조지아 전력망에 약 96MW의 신규 용량을 보탤 예정이다.

이 계약은 조지아 공공서비스위원회의 승인을 받아야 한다.

김성환 장관은 AI 데이터센터와 반도체 확대로 국내 수요가 25~30GW 늘 것으로 예상했다.

투자자가 지켜볼 변수

25~30GW는 삼성전자·SK하이닉스 증설과 신규 AI 데이터센터를 함께 반영한 추산이다.

태양광·BESS는 빠른 구축이 강점이지만 상시 전력을 단독으로 맡기 어렵다.

칼버트클리프스 증강분은 2030~2032년에 전력을 보탤 예정이다.

미국 두 계약의 핵심 변수는 출력증강 일정과 조지아 규제 승인이다.

한국에서는 추가 수요 추산이 발전·송배전 설비 계획에 반영되는지가 변수다.

국정감사에서 나온 방향

국회 기후에너지환경노동위원회는 10월 6일 기후에너지환경부 국정감사를 열었다.

김성환 장관은 재생에너지 중심의 에너지 전환을 본격화하겠다고 밝혔다.

정부는 2030년 재생에너지 설비 100GW 이상을 조기에 보급할 계획이다.

정부는 재생에너지와 원전을 함께 쓰는 에너지믹스를 구축하겠다고 제시했다.

에너지믹스는 재생에너지와 원전 등 여러 발전원을 함께 구성하는 방식이다.

제12차 전력수급기본계획은 2040년까지 전원과 전력망 구성을 정하는 계획이다.

숫자로 커진 전력수요

2040년 최대전력 전망은 기준안 158.4GW, 상향안 165GW이다.

4월 전망치 131.8~138.2GW보다 26.6~26.8GW 늘어난 규모이다.

늘어난 최대전력은 1.4GW급 대형 원전 19기의 설비용량과 비슷하다.

2040년 전력소비량 전망도 657.6~694.1TWh에서 847.3~885.1TWh로 높아졌다.

AI 데이터센터 순증 최대전력 전망은 4GW에서 11.9GW로 약 3배 늘었다.

재생에너지와 전력망

정부는 재생에너지를 보조 전원이 아닌 주력 전원으로 확대한다.

공장 지붕과 영농형·수상형 부지 등에 2030년까지 태양광 44.2GW를 보급한다.

ESS는 전기를 저장했다가 필요할 때 내보내 재생에너지 변동을 완충한다.

배터리에너지저장장치 설비는 2025년 0.1GW에서 2030년 12GW 이상으로 늘린다.

유연접속으로 배전선로 한도는 14MW에서 16MW, 변전소는 50MW에서 60MW로 높인다.

반도체 부하에 대응해 동기조상기와 그리드포밍 등 계통 안정화 설비도 확충한다.

두 설비는 재생에너지 비중이 커질 때 전압과 주파수를 안정시키는 장치이다.

원전과 석탄의 자리

정부는 현재 운영 중인 원전 26기, 26GW를 안전하게 운전한다.

이미 계획된 새울 3·4호기와 신한울 3·4호기는 일정에 맞춰 준공한다.

추가 원전 규모는 약 3개월의 공론화와 전력수급·계통 검토를 거쳐 정한다.

정부는 2040년 석탄발전 폐지를 목표로 하며 비상전원 예외도 함께 검토한다.

폐지 발전소의 부지와 송전·부두 시설은 재생에너지와 인공지능 데이터센터, ESS에 활용한다.

시장 구조도 바뀐다

산업용 전기요금에는 지역별 조정요금 항목을 신설한다.

요금은 송전비용과 전력자급률, 균형성장 요소를 함께 반영해 산정한다.

정부는 발전 공기업 5사를 통합한 한국발전 설립도 추진한다.

발전설비가 늘어도 송전선과 변전소가 늦으면 수요처에 전기를 보낼 수 없다.

원전 공론화와 송전망 인허가, ESS 설치 속도가 공급 시점을 좌우한다.