“AI 시대, 전기는 곧 국가 경쟁력”
대한민국 정부가 지난달 29일 발표한 대한민국 대도약 3대 메가 프로젝트에서 전력 확충은 핵심 조건으로 떠올랐다.
한국은 현재 최대 전력 수요 100기가와트 내외를 감당하는 수준이지만, AI 데이터센터 확대 등을 고려하면 향후 15년 동안 40기가와트를 추가로 확보해 140기가와트 규모의 전력 생산 능력을 갖춰야 한다는 과제를 안고 있다.
국토 면적 10만㎢, 인구 5160만 명의 한국이 지난해 여름 폭염 절정 시기에도 전력 총수요 102기가와트를 버텼다는 점은 공급 기반의 힘을 보여준다.
앞으로 필요한 전력은 기존 산업 구조를 넘어 AI 인프라와 국가 성장 전략까지 떠받치는 영역으로 확장되고 있다.
북한 발전설비 8.22기가와트
한국이 앞으로 추가해야 할 40기가와트는 북한 전체 발전설비 8.22기가와트의 몇 배에 해당하는 규모이며, 통계청 2021년 기준 한국 발전설비 용량 134기가와트와 비교하면 북한은 6.1% 수준에 그친다.
한울 원자력발전소 9.14기가와트가 북한 전체 발전설비보다 0.92기가와트 크고, 고리 원전 7.78기가와트와 북한 발전설비 차이가 0.44기가와트에 불과하다는 비교는 북한 전력 기반이 얼마나 제한적인지 보여준다.
북한의 전력 생산량 255억킬로와트시를 환산한 2.91기가와트는 한국이 지난해 여름 감당한 102기가와트 수요와 약 35배 차이가 나며, 한국 수준의 전력 운영을 생각하면 북한에는 30배 이상 확대가 필요하다는 해석도 가능하다.
낡은 설비와 송배전 손실이 키운 전력난
북한 전력난의 구조적 배경에는 수풍발전소 1944년 완공, 북창화력발전소 1972년 건설처럼 오래된 발전 인프라와 송배전 시설 노후화가 놓여 있다.
입력 자료에서는 북한 송배전 과정에서 생산 전기의 20%-50% 초과 손실이 발생하는 것으로 알려졌고, 이는 전기를 만들어도 산업과 생활 현장까지 온전히 전달하기 어렵다는 의미로 읽힌다.
화력발전 터빈 자체 제작 한계도 언급되며, 2017년 초 중국에서 20만킬로와트 능력 중고 터빈 2대를 밀수했으나 그중 1대가 1년 만에 고장 났다는 사례는 설비 안정성 문제를 보여준다.
원전으로 전력난을 풀기 어려운 이유
북한은 원자로와 핵물질 생산, 핵동력 전략 유도탄 잠수함 같은 원자력 관련 행보를 부각해 왔지만, 전력 생산용 상업 원전과 핵물질 생산 능력은 같은 문제로 보기 어렵다.
입력 자료에서는 북한 원자로의 목적이 플루토늄 추출에 우선했다는 점, KEDO가 신포에 건설하던 경수로가 2003년 12월 공사 중단과 2006년 작업자 철수로 멈췄다는 점이 함께 제시된다.
상업용 원전을 운영하려면 계측제어 계통 기술, 붕산수와 붕소 농도 관리, 제어봉 기술, 고온·고압 대응 합금, 지르코늄 튜브 합금 소재 확보가 필요하고, 이 가운데 일부는 전략물자 통제 대상이라는 점에서 북한이 전력난을 원자력 발전으로 풀기에는 기술과 자재, 운용 역량의 장벽이 크다.