산업분석 - 인프라 (전력망)




인프라는 한 번 깔고 오랜시간에 걸쳐 사용.
에너지의 전환이 이루어지는 큰 흐름에서 각국에서 전기 인프라를 확보하고자 하는 움직임이 나타나고 있음.
전기차를 중심으로 전기화 진행 중.
미국 내 제조업을 살리려는 초당파적인 리쇼어링이 이루어지면서 전기의 수요가 꾸준히 증가해 오고 있음.
그러던 와중에 AI와 블록체인으로 컴퓨팅 수요가 크게 증가하면서 전력 수요가 급증했음.

AI가 생산성을 크게 증가시킬 거란 기대감에 여러 기업들이 경쟁적으로 AI 개발과 활용에 뛰어들면서 AI 데이터센터가 폭발적으로 증가함.
전력 수요를 증가시키는 요인들이 많다보니 전기 얘기 많이 나옴.
최근 AI 투자자들이 전력 인프라에 관심을 두고 있다는 기사도 많이 나옴.
그리고 여기서 말하는 전력 인프라는 원전만 말하는 게 아님.
인프라 시리즈 2에서 얘기하려는 건 power grid, 전력망.

물리적인 인프라를 뜻하는 전력망에 관리와 운영, 제어시스템, 전력 거래 시장까지 더해지면 power system, 전력 계통이 됨.
오늘은 범위를 조금 좁혀서 이 물리적인 인프라에만 집중해서 살펴볼 것.
최근 원자력과 소형 모듈 원전 (SMR)이 주목받았음.
하지만 이건 발전에만 해당되는 것임. 발전된다고 그 전기를 우리가 바로 쓰는게 아님.
인프라는 없으면 안됨. 살아가는데 필수적인 것은 'electrification, 전기화' 라고 생각.
1. Generation: 여러 에너지원을 활용해서 전력을 생산하는 발전 단계
- 석탄, 석유, 천연가스, 원자력 사용
- 한국은 아직도 1/3 석탄 사용. 석탄, 천연가스, 원자력을 가장 많이 사용.
- 반면, 미국은 2008년을 전후로 석탄 사용 비중이 드라마틱하게 줄고, 천연가스가 이 자리를 메꿨음. 2023년: 42% 천연가스, 18% 원자력, 나머지를 석탄으로 발전함.
- 재생 에너지원 (수력, 태양광, 풍력 등) 사용
- 에너지를 싸게 공급하겠다는 트럼프의 공약이 현실이 되려면 천연가스의 비중이 높아질 가능성이 커보임.
- 원자력 발전도 확대될 가능성이 크지만 저렴한 대규모의 전기를 공급할 때 천연가스의 장점이 있음.
- 바로 사람들이 많이 사는 도시 가까이에 지을 수 있다는 것.
2. Transmission: 발전소에서 전기를 생산한 다음엔 이걸 실제 사용하는 곳까지 옮기는 송전 단계.
- 송전 과정에서는 전력 손실이 발생함. 전자가 이동할 때 원자랑 부딪히면서 열 발생 -> 전기 잃어버림.
- 길이가 늘어나면 저항이 커지니까 손실 전력도 커짐. 그래서 발전소와 전기를 사용하는 지역 사이의 거리가 중요함.
- 천연가스 발전소와 원자력 발전소의 위치와 미국의 인구 분포와 함께 보면 천연가스가 사람들이 사는 곳과 더 가깝다는 것을 알 수 있음.
- 그 이유는 안전에 대한 규제 때문. 미국의 경우 방사선 비상계획 구역(EPZ)이 원자로 반경 16km 정도, 한국의 경우엔 원자로 반경 2-30km 정도라고 함.
- 또, 냉각수를 확보하기 위한 특정...