전력 관점에서 반도체 클러스터 어디에 지어야 할까 [카테고리 설정이 아직되어 있지 않습니다.] 이재명 대통령은 지난달 21일 대통령 신년기자회견 자리에서 반도체 산업단지 문제를 언급했다. 연합뉴스 자료사진 2026. 01. 21
이재명 대통령이 신년기자회견에서 꺼낸 얘기를 기화로 국가 반도체 클러스터 를 경기도 용인에 꼭 지어야 하는지가 갑자기 세간의 논쟁거리가 되고 있다. 논쟁거리라고 해서 꼭 부정적으로 생각할 필요는 없다. 비슷한 예가 없는 거대 프로젝트인 만큼 그게 현실적으로 가능한지 지금이라도 점검해 보는 것은 꼭 필요한 일이다. 독재 못지 않았던 윤석열 정부 때라면 몰라도 최근 이재명 정부는 이 문제에 대해 국민의 의견을 존중하고자 하기 때문에 더욱이 그렇다.
여기에서 얘기되는 반도체 클러스터란 삼성과 SK 하이닉스가 계획 중인 10개의 반도체 생산 팹 (fab)을 이른다. 이 거대한 프로젝트의 성공이 과연 가능한지에 대해 잠시 생각해 보자. 산업계 추산에 의하면, 앞에서 기술한 10개의 팹들을 가동하기 위해서는 모두 16GW의 전력이 필요하다. 여름철 우리나라 최대 전력 수요의 12%에 해당하는 엄청난 양이다.
환경일보 보도에 따르면, 2024년 11월 클러스터 관련 기관들이 모여서 1단계로 2030년까지 1GW급 천연가스(LNG) 발전소 세 기를 건설해 3GW의 전력을 충당하기로 협약을 체결하였다. 2단계로 13GW의 모든 전력을 새만금으로부터 육로로 끌어 오고자 한다면 초고압 송전선 13줄을 평행하게 200km 이상에 걸쳐 건설해야 한다.
최근 전기공학자 전영환 교수는 이렇게 하려면 9000개 정도의 송전탑이 필요하다고 주장한다. 이미 송전탑이 지나가게 될 충남 공주 등은 지역 주민의 반대에 부딪혀 있다. 따라서, 경남 밀양 지역 주민들과 정부 사이에 있었던 극심한 갈등을 떠올리지 않을 수 없다.
그림 2. 용인 반도체 클러스터 예정지. 2024-12-26 연합뉴스
그러면 현재 건설 중인 LNG 발전소를 제외한 나머지 전력을 용인에서 자체적으로 공급할수 있을까? 이재명 대통령의 지적처럼 현장에 원자력 발전소 13기를 짓던가, LNG 발전소를 그만큼 짓던가 할수 있겠는가? 원자력 발전소는 냉각수 때문에 해안에 지어야 할 것이다. 그것도, 13기나 되는 원전을 받아들일 주민들이 있을 수 있을까?
뿐만 아니라, 발전소에서 용인 산단까지 고압 송전도 필요하다. 아니면, 용인에 LNG 발전소를 그만큼 지을 수 있을까? 이 물음은 환경오염 문제를 지역 주민이 얼마나 수용할수 있을 것인지에 대한 물음과 깊은 관련이 있다.
이것을 이해하기 위해 최근 일론 머스크의 xAI 데이터센터와 지역 주민 사이의 갈등을 예로 들어보자. 혁신기술 관련 블로그인 NextBIGFUTURE 의 2025년 2월 18일자에 따르면, 이 센터는 용인에 짓는다는 3GW보다 훨씬 작은 250MW의 자체 발전기로 가동하고 있었다.
그런데 xAI는 지난해 1월에 지역 주민들로부터 소송 제기 의향서 를 전달받았다. 아마도 용인에 건설 예정인 LNG 발전소는 이런 환경 문제에 훨씬 더 유의하고 있을 것이다. 그럼에도 불구하고 16GW에 해당하는 엄청난 전력 전체를 LNG 발전으로 생산하는 경우, 그것도 미국의 소도시에 비교할 수 없이 높은 인구밀도를 가진 우리 수도권에 지을 때 주민들과의 갈등을 피할 수 없을 것이다.
이런 점들을 고려할 때, 반도체 클러스터 문제의 현실적 해결 방법은 현재 짓고자 하는 3GW의 LNG 발전소 전력이 감당할 수 있는 만큼의 팹을 용인에 짓되, 나머지 팹은 추후 적절한 전력을 생산하는 곳에 분산시키는 것이다. 유례없이 엄청난 전력의 측면에서도 지산지소 가 답이다. 이는 지방에 대한 배려의 문제가 아니다. 심지어, 대만의 경우에도 TSMC의 팹이 네 군데 분산되어 있다.
그러면 반도체 클러스터를 어떻게 분산 배치하는 것이 좋은지 살펴보자. 먼저 새만금 간척지의 50% 면적에 태양광 발전을 실시하면 현재 약 13GW의 전력을 잠재적으로 생산할수 있다. 원전과는 달리 태양광 발전시설은 짧은 시일 안에 지을 수 있다. 추후에 탠덤 셀 (tandem cell) 형태로 효율을 더욱 높이면, 생산 전력도 늘어날 것이다. 물론, 풍력 발전을 비롯한 다른 방식의 전력 생산도 추가할 수 있다.
전남 지방에서 새만금 만큼의 전력을 생산하자면 태양광보다 풍력을 많이 이용해야 할 것이다. 이를 위해 치밀한 계획이 필요하다. 따라서 재생에너지의 관점에서는 새만금, 전남, 그리고 기타 지역으로 13GW의 반도체 클러스터를 적절히 분산해서 배치하는 것이 최선인 것으로 보인다.
1. 전기공학자 전영환 교수의 최근 ’뉴탐사‘ 강의 https://www.youtube.com/live/dG8j3qlheyM?si=lpmjEPFKUB8S9wEo
2. xAI 데이터센터, NextBIGFUTURE 기사 https://www.nextbigfuture.com/?s=xAI+Data+Center+in+2025
3. xAI 소송 의견서 https://naacp.org/articles/elon-musks-xai-threatened-lawsuit-over-air-pollution-memphis-data-center-filed-behalf
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