초고압 직류송전 (HVDC)

초고압 직류송전, 곧 HVDC는 대량의 전기를 매우 높은 전압의 직류로 보내는 송전 기술이다. 직류는 긴 교류 선로의 손실과 안정도 한계를 피해 가므로, HVDC는 장거리 회랑과 해저케이블, 그리고 동기화되지 않은 계통 간 연결의 표준이다.

HVDC란 무엇인가?

거의 모든 전력망은 교류로 돌아가지만, 교류에는 약점이 있다. 장거리에서는 무효전력으로 에너지가 새고, 두 교류 계통은 완벽히 동기화되어야만 연결할 수 있다. HVDC는 이 두 문제를 비켜 간다. 양 끝의 변환소가 교류를 직류로 바꿔 수백 kV의 전압으로 선로에 실어 보내고, 도착지에서 다시 교류로 되돌린다. 그 결과 같은 급의 교류 선로보다 더 좁은 부지로, 더 먼 거리에, 더 많은 전력을 더 적은 손실로 보내는 회랑이 만들어진다. 대가는 비싼 변환소 자체다. 그래서 HVDC는 거리가 길거나, 케이블이 바다 밑을 지나거나, 양쪽 계통을 동기화할 수 없을 때 이긴다. 국제에너지기구(IEA)는 각국의 에너지·기후 목표를 달성하려면 2040년까지 전 세계에서 약 8,000만 km의 전력망을 신설하거나 교체해야 한다고 추산하는데, 이는 지금의 전 세계 전력망 전체를 다시 짓는 것과 맞먹는 규모이고, 장거리 HVDC 회랑이 그 핵심에 있다 (IEA, Electricity Grids and Secure Energy Transitions).

테마 투자에서 HVDC는 어떻게 쓰이나?

AI 부하는 발전소가 있는 곳이 아니라 땅과 광케이블과 인허가가 있는 곳에 몰리기 때문에, HVDC는 AI 전력 구축의 한가운데 있다. 한국이 깔끔한 사례다. 한국전력은 2038년까지 72.8조 원(531억 달러) 규모의 송전망 확충의 일환으로 남서부와 수도권을 잇는 HVDC 루트를 계획하고 있으며, 여기에는 용인 반도체 클러스터에 10GW 이상을 공급할 변전소도 포함된다 (코리아타임스, 2025-05-27). 투자 가능한 하드웨어는 케이블, 변환설비, 변압기다. 대한전선은 2025년 7월 당진에 3억 6,000만 달러(4,972억 원)를 들여 640kV급 HVDC 해저케이블 공장을 짓기로 했고, 1공장의 약 5배 생산능력으로 2027년 가동을 목표로 한다 (대한전선, 2025-07-16). 부회장은 이 사업의 중요성을 이렇게 짚었다.

“해저케이블 턴키 경쟁력을 바탕으로 글로벌 시장을 선도하고, 국가 경쟁력을 강화하며, 에너지 안보에 기여하겠다.”

— 송종민, 대한전선 부회장 (대한전선 보도자료)

ETFpedia에서는 대한전선 같은 HVDC 공급사와, HVDC 송전 시스템과 STATCOM 계통 안정화 설비를 만드는 효성중공업을 한국 AI 전력 인프라 개념에서 다룬다.

관련 용어·개념

자주 묻는 질문

장거리 송전에 왜 교류 대신 HVDC를 쓰나?

직류는 긴 교류 선로를 제약하는 무효전력 손실과 안정도 한계를 피해 가므로, HVDC 회랑은 더 좁은 부지로 더 먼 거리에 더 많은 전력을 더 적은 손실로 보낼 수 있다. 그래서 전력이 수백 km를 이동하거나, 바다를 건너거나, 동기화되지 않은 두 계통을 이어야 할 때 계통 계획자들은 HVDC를 택한다 (IEA, Electricity Grids and Secure Energy Transitions).

HVDC가 AI 데이터센터에 왜 중요한가?

AI 부하는 발전소에서 먼 곳에 클러스터로 몰리고 있고, HVDC는 기가와트급 전력을 그곳까지 옮기는 수단이다. 한국전력은 2038년까지 72.8조 원 규모 전력망 확충의 일환으로, AI 데이터센터와 10GW 이상의 용인 반도체 클러스터가 들어서는 수도권과 남서부를 잇는 초고압 직류송전 루트를 계획하고 있다 (코리아타임스).

어떤 한국 기업이 HVDC 하드웨어를 만드나?

케이블 제조사가 가장 직접적이다. 대한전선은 2025년 7월 당진에 3억 6,000만 달러를 들여 640kV급 HVDC 해저케이블 공장을 짓기로 했고, 1공장의 약 5배 생산능력으로 2027년 가동을 목표로 한다 (대한전선). HVDC 송전 시스템과 STATCOM을 공급하는 효성중공업 같은 변압기·변환설비 제조사도 한국 AI 전력 인프라 개념 안에 함께 있다.

출처

  1. Electricity Grids and Secure Energy Transitions · International Energy Agency, 2023-10-17
  2. KEPCO to invest $53.1 bil. by 2038 to expand power supply infrastructure for advanced industries · The Korea Times, 2025-05-27
  3. Taihan Cable & Solution to invest $360 million in HVDC submarine cable plant 2 in Dangjin · Taihan Cable & Solution, 2025-07-16
  4. High-voltage direct current · Wikipedia