전력 인프라로 완성될 전기의 시대: 전력망·HVDC·스마트그리드가 진짜 ‘핵심’인 이유
요즘 전기 없이 하루를 버텨보라고 하면… 솔직히 저는 자신이 없어요. 아침에 알람 끄는 순간부터 이미 전기고, 출근길 지하철도 전기고, 회사에서 켜는 PC·와이파이·커피머신까지 다 전기잖아요. 얼마 전엔 동네에 짧게 정전이 있었는데, 그 몇 분이 이렇게 길게 느껴질 줄 몰랐거든요. 엘리베이터 멈추고, 카드 결제 안 되고, 데이터도 느려지고… “전기가 공기 같다”는 말을 그때 진짜 실감했어요.
그런데 신기한 건, 우리는 늘 ‘전기’만 떠올리지 정작 그 전기를 안정적으로 보내주는 전력 인프라는 잘 안 보인다는 거예요. 송전망이든 변압기든, 케이블이든, 스마트미터든… 평소엔 티가 안 나는데, 문제가 생기면 그때서야 존재감이 확 올라오죠.
오늘은 바로 그 이야기, ‘전기의 시대’가 왜 전력 인프라에서 완성되는지, 그리고 앞으로 어떤 기회가 열리는지 제 관점에서 풀어볼게요. (중간에 어려운 용어는 최대한 쉽게 설명할게요!)
에디슨의 백열전구 발명 145년 만에 모든 것이 전기화된 시대
전기 이야기를 할 때 토마스 에디슨을 빼놓기 어렵죠. 백열전구 발명 이후로 인류는 ‘밤’을 길게 쓰기 시작했고, 그 뒤로 산업과 생활이 한 번에 확 바뀌었어요. 흥미로운 건, 그때부터 지금까지 전기의 역사는 “어떤 방식으로 전기를 보내고 쓸 것인가”의 싸움이기도 했다는 점이에요.
예전에는 에디슨이 밀었던 직류(DC) 방식과, 니콜라 테슬라가 상업화에 힘쓴 교류(AC) 방식이 경쟁했잖아요. 결국 교류가 주류가 된 이유는 단순해요. 전압을 바꾸기가 쉬워서 멀리까지 비교적 저렴하게 송전할 수 있었거든요. 그래서 지금 우리가 쓰는 ‘그리드(전력망)’의 큰 뼈대는 교류 시스템 위에 세워졌다고 보면 돼요.
근데 여기서 끝이 아니에요. 아이러니하게도 요즘은 다시 직류가 주목을 받습니다. 태양광 같은 발전원 자체가 직류로 전기를 만들고, 데이터센터·배터리·전기차 충전 같은 대표적인 부하도 직류 성격이 강하거든요. 결국 “교류가 만든 그리드 위에서, 직류를 얼마나 잘 다루느냐”가 앞으로의 경쟁력으로 이어지는 느낌이에요. 이 지점에서 전력 인프라의 업그레이드가 본격적으로 중요해집니다.
탄소 감축·AI 활용 니즈로 인한 전력 수요 폭증
제가 요즘 에너지·산업 쪽 글을 쓰다 보면 댓글이나 메일로 이런 질문이 정말 많이 와요.
“전기 수요가 그렇게까지 늘어요?”
결론부터 말하면, 네. ‘늘어도 너무 늘어나는’ 흐름이에요.
전 세계 전기 소비량은 과거 대비 이미 크게 늘었고, 최근에는 증가 속도 자체가 더 빨라지는 분위기예요. 예를 들어 1980년대 초반과 비교했을 때, 2023년의 전 세계 순전력소비량은 3배 이상(체감상 ‘완전히 다른 세상’) 늘어났다는 데이터도 있어요. 게다가 최근에는 연 4% 안팎의 성장률로 전기 수요가 커질 거라는 전망이 나오는 상황이고요. 숫자만 보면 감이 안 올 수 있는데, “향후 몇 년 사이에 전 세계 전기 수요가 3,500TWh나 더 늘 수 있다”는 얘기까지 나옵니다. 이 정도면 ‘수요가 늘어난다’가 아니라 ‘수요가 폭발한다’에 가깝죠.
그 이유는 딱 두 가지로 정리되더라고요.
- 탄소 감축(탈탄소) 때문에 ‘전기화’가 빠르게 진행된다
철강·석유화학·시멘트처럼 에너지 많이 쓰는 산업은 탄소 배출이 크잖아요. 예전에는 열원을 화석연료로 만들었다면, 이제는 공정 효율을 올리고 탄소를 줄이려고 전기 기반 설비로 바꾸는 움직임이 늘어요. “공장을 전기로 돌린다”는 말이 그냥 구호가 아니라, 실제 투자와 설비 교체로 이어지는 거죠. - AI 확산이 전기를 ‘먹는’ 속도를 바꿔버렸다
이건 체감하시는 분들도 많을 거예요. AI 서비스가 늘수록 데이터센터가 늘고, 데이터센터가 늘수록 전력 사용량이 늘죠. 개인이 챗봇 하나 쓰는 건 가볍게 느껴져도, 그 뒤에서 돌아가는 GPU 서버팜은 이야기가 달라요.
여기에 전기차도 한몫합니다. 전기차 판매량이 계속 늘면서 충전 인프라도 같이 커지고 있어요. 실제로 전 세계 전기차 판매가 2023년에 약 1,400만 대 수준까지 올라갔고, 운행 중인 전기차도 4,000만 대 규모로 커졌다고 하더라고요. 공용 충전 인프라 설치용량도 한 해 사이 40% 이상 늘었다는 흐름이 나옵니다. (전기차 타는 지인들이 “충전소 찾기 쉬워졌다”는 얘기를 하는데, 그만큼 그 뒤의 전력망 부담도 같이 커진다는 뜻이기도 해요.)
국내도 비슷합니다. 앞으로 2038년쯤 우리나라 하계 최대전력 목표 수요가 129.3GW 수준으로 전망되는데, 2023년 대비로 보면 30% 이상 늘어나는 그림이에요. 전기 총수요도 2021년 약 572.7TWh에서 2025년 597.1TWh까지 늘어날 수 있다는 전망이 있고요. 특히 흥미로운 포인트는, 산업 쪽이 경기 영향으로 숨고르기를 해도 ‘건물’과 ‘수송’ 쪽 전기 사용이 계속 늘 수 있다는 점이에요. 즉, 전력 수요는 구조적으로 우상향이라고 보는 게 자연스럽습니다.
발전부터 소비까지, 전력 산업 밸류체인과 주요 인프라
전기가 부족하다는 말이 나오면 보통 “발전소를 더 지으면 되는 거 아니야?”라고 생각하기 쉬운데요. 실제 현장은 그렇게 단순하지 않아요. 전기는 ‘만드는 것’만큼이나 ‘보내고, 바꾸고, 분배하고, 제어하는 것’이 중요하거든요.
전력 산업을 아주 단순화하면 대략 이렇게 흐릅니다.
발전(전기 생산) → 송전 → 변전 → 배전 → 소비(최종 수요)
여기서 요즘 자주 나오는 ‘병목’은 크게 네 가지로 보입니다.
- 발전: 재생에너지 비중이 늘수록 전력망 안정성 부담이 커진다
태양광·풍력은 간헐성이 있고 예측이 어렵잖아요. 발전량이 늘어도, 전력망이 그 변동성을 받아줄 수 있어야 ‘쓸 수 있는 전기’가 됩니다. 실제로 2023년 이후 신재생 발전량은 빠르게 늘어나는 흐름이 이어지고, 국내도 2030년까지 큰 폭의 증가가 전망되는 상황이라 “망이 버텨주느냐”가 더 중요해졌어요. - 송배전: 발전량 대비 송배전망이 부족하고, 기존 설비는 노후화가 심하다
이게 진짜 핵심이에요. 재생에너지 프로젝트가 ‘연계 대기’로 줄줄이 쌓이는 이유도 결국 망이 부족해서인 경우가 많습니다. 전기를 생산할 수 있어도 계통에 못 붙이면… 그건 현실의 전기가 아니거든요. 실제로 어떤 시점 기준으로 태양광 1,800GW, 풍력 1,080GW 규모의 프로젝트가 ‘망 연결을 기다리는 대기열’에 있다는 이야기가 나옵니다. 규모만 보면 사실상 “발전소는 지어놨는데 선로가 없어 못 쓰는 전기”가 엄청난 거죠. - 이런 상황에서 필요한 건 결국 투자입니다. “재생에너지를 더 깔자”만 외쳐서는 해결이 안 되고, 송배전망 투자도 같이 가야 해요. 그래서 2030년을 기준으로 재생에너지 발전과 송배전망에 들어가야 할 투자 규모가 지금의 2배 수준까지 커져야 한다는 전망도 나옵니다. 특히 송배전망 쪽 투자는 오랫동안 정체돼 있다가 크게 늘어야 하는 국면이라, 앞으로 전력 산업의 화두가 ‘그리드’로 쏠릴 수밖에 없다고 봅니다.
- 변전: 대형 변압기와 배전 변압기 수급이 빡빡해지면서 리드타임이 늘고 가격이 오른다
요즘 전력기기 쪽에서 가장 자주 듣는 단어가 ‘리드타임’이에요. 주문부터 납품까지 기다리는 시간이 길어지면 프로젝트 전체 일정이 밀리니까요. - 소비: ‘에너지 프로슈머’가 늘면서 전력이 한 방향이 아니라 양방향, 다중방향으로 흐른다
예전에는 전기가 발전소에서 가정으로 ‘내려오기’만 했다면, 이제는 태양광 패널로 집에서 만들고 남는 전기를 팔기도 하잖아요. 상계 거래(요금 차감), 중개시장 판매, P2P 거래 같은 방식이 등장하면서 전력 시스템이 더 복잡해집니다. 그래서 더더욱 제어와 데이터 기반 운영이 중요해지고요.
정리하면, 전기를 더 쓰는 시대일수록 ‘전력망’과 ‘변압기’와 ‘제어 시스템’ 같은 전력 인프라가 같이 커져야 합니다. 안 그러면 어디선가 병목이 터져요.
직류 송배전·변압기·그리드 현대화 및 디지털화가 이끌 전력 산업
여기부터는 “그럼 어떤 기회가 열리냐”를 이야기해볼게요. 개인적으로는, 앞으로 전력 산업의 성장 스토리는 ‘설비를 더 깔자’만이 아니라 ‘전력 인프라를 더 똑똑하게 만들자’ 쪽으로 같이 간다고 봅니다.
1) 직류 전기 시대 대비: HVDC와 DC 배전
직류 송전이라고 하면 대표적으로 **HVDC(초고압 직류 송전)**가 있어요. 100kV를 넘는 초고압으로 장거리 대규모 송전에 적합해서 이미 상용화된 영역이죠. 재생에너지 확대(특히 직류로 생산되는 태양광), 해저케이블 연계 같은 흐름과 맞물리면서 HVDC는 꾸준히 성장하는 분야로 분류됩니다. 실제로 전 세계 HVDC 시장이 2023년 약 114억 달러 수준에서 2028년 149억 달러 정도까지 커질 수 있다는 전망이 있어요. 성장률 자체는 ‘폭발적’이라기보다 ‘꾸준히 우상향’이지만, 규모가 크고 프로젝트 단위가 크다는 게 포인트입니다.
그리고 더 재미있는 건 DC 배전이에요. 건물 안이나 산업시설, 그리고 데이터센터처럼 ‘직류 부하’가 큰 곳에서는 DC로 분배하는 게 효율 측면에서 유리하다는 이야기들이 계속 나오거든요. 실제로 국내에서도 섬 지역에 DC 마이크로그리드를 구축해 실증한 사례에서, 교류 대비 에너지 효율이 10% 이상 개선됐다는 결과가 공개된 바가 있어요. 이런 이야기를 들으면, “아, 이건 그냥 기술 트렌드가 아니라 비용 절감으로 직결되는구나” 싶더라고요.
다만 DC 배전은 아직 제도(기술 표준, 요금 체계 등)와 국제 표준 경쟁이 중요한 영역이에요. 그래서 기업 입장에서는 단순히 제품 하나 파는 게 아니라, 표준·레퍼런스·운영 경험까지 같이 쌓아야 하는 게임이 될 가능성이 큽니다. HVDC와 비슷한 수준으로 DC 배전 시장이 2030년 전후 더 커질 거라는 예상이 나오는 것도 결국 “직류 전원(태양광·풍력) 확대 + 분산에너지 + AI 데이터센터(대규모 직류 부하)”가 한꺼번에 맞물리기 때문이에요.
2) 주요국 변압기 시장 호황: 중대형 변압기와 배전 변압기
요즘 변압기 시장은 한마디로 “수요가 공급을 앞지르는” 분위기예요. 특히 선진국에서 노후 설비 교체가 몰리고, 재생에너지 연계와 데이터센터 확장까지 겹치면서 수요가 더 강해졌죠.
국내 수출 흐름만 봐도 분위기가 느껴집니다. 중대형 변압기 수출액이 2024년에 약 9억 5천만 달러 수준까지 올라가면서 전년 대비 38.5% 증가했고, 그 전년도(2023년)도 전년 대비 70%대 증가였어요. 배전 변압기도 2024년에 약 12억 3천만 달러로 전년 대비 58% 정도 성장했다고 알려져 있고요. 특히 미국향 수요가 크게 늘었다는 점이 자주 언급됩니다.
여기서 제가 독자분들께 꼭 드리고 싶은 말이 하나 있어요. 이런 수출 호황은 ‘영원히’ 지속되는 게 아니라, 정책·관세·현지화 같은 변수에 영향을 받을 수 있다는 점이에요. 그래서 단기 호황에 취하기보다는, 공급능력·품질·납기(리드타임)·현지 파트너십을 같이 가져가는 전략이 중요해 보입니다.
3) 그리드 현대화의 기본: 전선(케이블)과 해저케이블
전력망 이야기를 하다 보면 결국 ‘선’으로 돌아옵니다. 발전소가 아무리 많아도, 전기를 실어 나를 전선과 케이블이 없으면 끝이거든요. 게다가 요즘은 단순 교체를 넘어, 더 고전압·더 장거리·더 복잡한 환경(해상 풍력, 해저 연계 등)으로 가면서 고압전선과 해저케이블이 특히 주목받고 있어요.
해저케이블 시장은 2023년 약 158억 달러에서 2032년 약 265억 달러 규모로 커질 수 있고, 연평균 성장률도 5%대 후반으로 예측된다는 이야기가 나옵니다. 그리고 이 시장은 소수 기업이 점유율 대부분을 가져가는 과점 구조가 특징이라 “기술 투자 + 트랙레코드(레퍼런스)”가 없으면 들어가기 쉽지 않아요. 반대로 말하면, 한번 들어가면 진입장벽이 경쟁력이 되는 영역이죠.
4) 스마트그리드: 전력 인프라의 ‘디지털 레이어’
개인적으로는 스마트그리드를 전력 산업의 ‘디지털 운영체제’라고 부르고 싶어요. 스마트미터를 깔고, 각 수용가의 데이터를 실시간으로 수집하고, 수요를 정밀하게 예측하고, 필요하면 수요반응(DR)처럼 운영으로 대응하는 것. 결국 전력망을 “눈 감고 운전”이 아니라 “계기판 보면서 운전”하게 만드는 기술이죠.
시장도 꽤 빠르게 크고 있습니다. 2022년 전 세계 스마트그리드 시장이 약 497억 달러 수준이었는데, 2028년에는 약 1,302억 달러까지 커질 수 있다는 전망이 있어요. 연평균 성장률이 17%대라는 말이 괜히 나오는 게 아니죠. 게다가 전 세계 디지털 인프라 투자 항목 중에서 스마트미터 투자가 ‘가장 큰 축’으로 언급되는 경우가 많다는 것도, 시장이 실제로 움직이고 있다는 신호로 볼 수 있어요. 그래서 저는 스마트그리드를 단순 ‘IT 사업’이 아니라, 앞으로 전력 인프라의 경쟁력을 좌우하는 핵심 축으로 봅니다.
비즈니스 기회를 선점·주도하기 위한 전략적 고려사항
여기까지 읽으셨다면 이런 생각이 드실 수 있어요.
“결국 돈은 어디로 가는 거야?”
저는 이렇게 정리합니다. 돈은 ‘수요가 폭증하는 곳’이 아니라, 수요 폭증을 현실로 만들어주는 전력 인프라로 간다.
다만 접근법은 시간축에 따라 달라야 해요.
- 중단기(당장 시장이 열려 있는 영역): 강한 수출 시장을 잡되, 한 국가에 올인하지 말 것
요즘처럼 미국향 수요가 크면 매력적이지만, 관세·정책·현지 생산 확대 같은 변수가 언제든 나올 수 있거든요. “미국 + α” 전략이 필요하다는 말이 그래서 나오는 것 같아요. - 중장기(성장성이 큰데 경쟁도 심한 영역): 레퍼런스와 운영 경험이 곧 무기
DC 배전이나 고압·해저 케이블처럼 기술과 프로젝트 수행 경험이 중요한 분야는, 한 번 납품했다고 끝이 아니에요. 운영 데이터를 쌓고, 현지 환경에 맞춘 커스터마이징 역량을 보여줘야 합니다. - 미래 먹거리(표준 경쟁과 생태계 싸움): 기술개발 + 국제 표준 + 민관 협업
스마트그리드나 MVDC처럼 표준과 제도가 중요한 영역은, 기업 단독으로 끝내기 어렵습니다. 전력 산업 특성상 정책·규제·공공 투자가 얽혀 있으니 민관 협업이 ‘가능하면 좋은 것’이 아니라, 사실상 필수라고 봐요.
그리고 마지막으로 하나 더. 전력 산업은 수요 사이클이 길어요. 오늘 투자를 결정해도 내일 매출이 터지는 구조가 아니죠. 그래서 더더욱 “기술 성숙도(우리가 얼마나 할 수 있나) + 시장 성숙도(시장이 얼마나 열렸나)”를 같이 보고 들어가야 합니다. 이걸 잘못 판단하면, 좋은 기술을 갖고도 타이밍을 놓치거나, 반대로 시장은 열렸는데 공급이 못 따라가서 기회를 놓치기도 해요.
결론: 전기의 시대는 ‘전력 인프라’가 완성한다
전기 수요가 늘어나는 건 이미 되돌릴 수 없는 흐름이라고 봅니다. 탄소 감축과 AI 확산이라는 두 축이 너무 강해서요. 그래서 앞으로의 승부는 “전기를 더 만들자”만이 아니라, “그 전기를 안정적으로, 효율적으로, 똑똑하게 흘려보내자”로 옮겨갈 가능성이 큽니다.
결국 답은 하나예요. 전력 인프라가 깔려야 전기의 시대가 완성됩니다. HVDC와 DC 배전, 변압기와 케이블, 그리고 스마트그리드까지. 이 모든 게 한 덩어리로 연결돼 돌아가야 ‘정전 없는 전기화’가 가능해지니까요.
혹시 여기까지 읽으시면서 “우리 생활과 무슨 상관이야?”라고 느끼셨다면, 저는 이렇게 묻고 싶어요.
여름 피크 시즌에 전기요금, 충전 인프라, 데이터센터 이슈, 재생에너지 출력제한 같은 뉴스가 나올 때마다 마음이 불편했던 적… 한 번이라도 있으셨죠? 그 불편함의 바닥에는 거의 항상 전력망과 설비, 즉 전력 인프라가 있습니다.
다음 글에서는 ‘스마트그리드가 실제로 우리 전기요금과 생활을 어떻게 바꿀 수 있는지’를 조금 더 생활형 관점에서 풀어볼게요. 궁금한 점 있으시면 댓글로 편하게 남겨주세요.