미국 데이터센터 전력 수요 급증… 호남 반도체 허브, 전력망·용수가 과제

미국 에너지부는 2024년 발표한 통계에서 2023년 미국 데이터센터 전력 소비 비중을 전체의 4.4%로 집계했다. 2028년 미국 데이터센터 전력 소비 비중은 최대 12%까지 상승할 것으로 예상했다.

블룸버그NEF(BNEF)는 7월 21일(현지 시각) 발표한 보고서에서 2035년 미국 데이터센터 전력 소비량이 국가 전체 전력 소비의 20%에 도달할 것으로 분석했다. BNEF는 2035년 미국 데이터센터 전력 수요 전망치를 194기가와트(GW)로 제시했다. 2035년 전력 수요 전망치는 2025년 12월 전망치보다 83% 상향된 수치라고 밝혔다. 1GW는 전통적인 원자력발전소 1기의 발전 용량과 동일하다.

BNEF는 2035년 미국 데이터센터 시장에서 19GW 규모의 전력 공급 부족이 발생할 것으로 전망했다. PJM 인터커넥션은 2026년 발표한 계통 보고서에서 인허가 지연이 데이터센터 전력 공급의 장애물이라고 지적했다. 텍사스 전력망을 총괄하는 ERCOT는 2026년 자료에서 노후 송전선로 문제가 데이터센터 건설 속도를 따라가지 못한다고 밝혔다.


저팬타임스(Japan Times)는 21일 한국 정부가 추진하는 800조 원 규모의 호남 반도체 산업단지가 전력과 용수 수급 검증을 받고 있다고 보도했다. 또 호남 반도체 허브에 들어설 4개 공장의 전력 수요가 호남 지역 전체 전력 소비량의 70~80%를 차지할 것이라고 보도했다. 저팬타임스는 호남 반도체 단지의 하루 필요 용수량이 광주시 전체 생활용수 소비량을 웃돌며, 삼성전자를 포함한 참여 기업들이 2030년까지 에너지원을 확보해야 한다고 덧붙였다.
기후에너지환경부는 2026년 7월 설명자료에서 호남 지역 발전설비 용량이 23.3GW를 기록했다고 밝혔다. 호남 지역 태양광과 풍력 발전의 시간대별 출력 변동성을 보완하는 계통 안정화 대책을 추진 중이다.

한국전력공사는 2026년 7월 공식 입장에서 호남 지역 전력 수요가 5GW 수준으로 발전력 자체는 풍부하다고 설명했다. 또 서남권 반도체 산단에 2030년까지 전력 공급 인프라를 구축하겠다고 발표했다. 타 지역과 연결하는 신규 송전선 건설이 불필요하다는 입장도 표명했다.

전문가들은 절대적인 발전량 부족 문제보다 전력망 구조와 용수망 인프라의 적기 구축 여부가 사업 성패를 가를 핵심 변수라고 진단한다.

기후에너지환경부는 2026년 7월 정책 발표에서 호남 산단 전력망 단축 절차를 도입해 2030년 준공 시점에 맞춘 적기 공급이 가능하다고 설명했다. 에너지 학계는 발전 자원 자체는 호남 역내에서 자급이 가능하지만, 주민 수용성 확보와 에너지저장장치(ESS) 등 계통 보완 장치의 현장 반영 속도에 따라 해결의 완성도가 결정될 것이라고 평가했다.

에너지 학계와 업계 전문가들은 2026년 7월 기존 국가 전력 계획이 인공지능(AI) 데이터센터와 반도체 공장의 전력 수요를 감당하지 못하므로 전력수급기본계획을 원점에서 재수립해야 한다고 제언했다. 한국 정부가 파악한 대규모 AI 데이터센터 계획 18.4GW와 신규 반도체 공장 4기의 6.3GW를 합산한 연간 전력 소비량은 약 216.4테라와트시(TWh)를 기록했다.

이는 제11차 전력수급기본계획 실무안이 예측한 향후 15년간 전력 수요 증가분 178TWh를 웃도는 수치다. 전문가들은 재생에너지 변동성을 보완할 ESS 구축과 함께 물사용효율(WUE) 지표 도입 및 액체 냉각 시스템 확대로 전력과 용수 소비를 동시에 줄여야 한다고 강조했다.

대한전기학회는 2026년 7월 열린 제57회 하계학술대회에서 대규모 첨단 산단 연계에 따른 계통 불안정성을 해결할 인버터 기술을 집중 논의했다. 한국전력전자학회는 2026년 7월 전력전자학술대회에서 AI 데이터센터 급증에 대응한 계통 연계형 그리드포밍(GFM) 인버터 전환과 대용량 ESS 안정성 제어 기술을 핵심 의제로 제시했다.

산업연구원은 2026년 6월 보고서에서 AI 산업 경쟁력이 송전망과 용수 인프라 구축 속도에 의존한다고 진단했다.

금융투자업계는 미국 전력난 문제 해결 주요 관심 포인트로 미국 계통운영기관의 연계 처리 속도를 제시했다. 또한, 한국 호남 반도체 클러스터의 송전망 특례법 제정 경과를 핵심 지표로 꼽았다. 이에 더해 주요 데이터센터의 액체 냉각 기술 채택 추이를 주시해야 한다고 제언했다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com