나주시, 미래 전력의 혁명을 꿈꾼다…직류 기반 MVDC 실증센터 구축으로 에너지신산업 선도

그때였다. 전 세계가 탄소중립을 향해 뛰어가고 있던 2026년 3월의 어느 날, 나주시에서 조용하지만 거대한 변화가 시작됐다. 바로 전남 나주시가 정부의 차세대 전력망 구축 정책과 전라남도 분산에너지 특구 지정에 발맞춰 직류 기반 전력 인프라 구축에 나서며 에너지 신산업 거점으로의 새로운 도전을 시작한 것이다.

47조원 규모 미래 시장의 주인공을 꿈꾸다

사실 이 일은 이미 예견된 것이었다. 나주시는 중소벤처기업부에서 주관한 글로벌 혁신 규제자유특구로 최종 지정돼 2024년 6월부터 2028년 5월까지 세계 최초 직류(DC) 전력망 플랫폼 상용화를 통해 에너지신산업 및 관련 기업의 글로벌 경쟁력을 강화하는 사업을 추진하고 있다. 시는 혁신산단에 기구축된 MVDC 스테이션을 활용, 전력기자재의 실증·인증을 통해 기술개발과 표준을 만들어 직류산업 세계 시장 선점에 나선다는 목표를 가지고 있었기 때문이다.

"전남 나주시는 글로벌 혁신 특구 내 태양광·풍력 등 신재생에너지 발전량을 수도권과 동부권으로 이송하는 에너지신산업의 중심지다"

윤병태 나주시장의 이 말은 단순한 구호가 아니다. 나주시는 직류 전력망 플랫폼 상용화를 통해 세계 시장 점유율 10% 확보, 세계 1등 제품 3개 선점, 유니콘 기업 1개사 육성을 목표로 세웠으며, 향후 10년 후 직류 기자재 및 운영기술이 글로벌 시장 10%를 차지할 경우 약 47조8000억 원 규모 경제적 효과가 있을 것으로 기대하고 있다.

전력망 혁신의 핵심, MVDC가 바꿔놓을 미래

중압직류 배전(MVDC)은 기존 발전소에서 전력변환소를 거쳐 수용가까지 AC(교류)로 송배전하던 것을 중간 전력변환소를 거치지 않고 DC(직류)로 변환해 송배전하는 시스템을 의미한다. 신재생에너지 설비 급증으로 기존 교류(AC) 전력 계통망 포화, 계통접속 지연, 출력제한 등의 문제점과 전기자동차 보급 확산, 도심전력수요 증가에 따른 전력 소비량 급증 추세를 해소해줄 핵심 산업으로 꼽히고 있다.

아무도 예상하지 못했지만, 이 기술이 나주를 세계 에너지 산업의 중심지로 만들 열쇠가 될 것이다. 한국전력(사장 정승일)과 녹색에너지연구원(원장 주동식)이 추진하고 있는 차세대 전력망 기술 'MVDC(중압직류 배전)' 실증 설비가 전남 나주 에너지신산업 규제자유특구에 완공된 가운데, 본격 실증에 착수했으며, 향후 MVDC를 활용한 계통 접속은 재생에너지 접속대기 해소 및 과다한 설비 투자 비용을 방지할 수 있는 좋은 대안이 될 것으로 기대를 모으고 있다.

단계적 구축으로 완성되는 에너지 생태계

나주시의 전략은 치밀하고 단계적이다. 1단계는 올해부터 2027년까지 에너지 산·학·연이 집적화된 나주 혁신산단 일원에 직류기반 전력망 실증을 위한 상용실험장(테스트베드)을 구축한다. 차세대 전력시스템 중 하나인 직류산업의 실증, 시험, 인증, 연구 등이 선순환하는 체계를 구축하고 국내·외 기술 표준을 마련해 국내 기자재 해외시장 진출을 지원하는 등 세계 시장을 선점한다는 포부다.

그리고 2단계는 2028~2029년 서남권 대규모 신재생에너지 단지를 연계해 실증결과를 적용함으로써 세계 최대 규모의 직류전력망 상용화를 추진할 방침이다.

나주만이 가진 특별한 조건들

나주는 한국전력공사를 비롯한 에너지 공기업과 전력 분야 산·학·연 기관이 집적된 '에너지 특화 도시'다. 실제 전력망과 연계한 신기술 실증이 가능하다는 점에서 사업 추진의 최적지로 꼽힌다. 또한 한국에너지공과대학교(KENTECH·켄텍) 역시 전력반도체 전문 인력 양성과 기업 연계 연구개발을 확대하며 연구 기반을 다지고 있다.

이미 한전은 이미 나주 에너지신기술연구원에 2MW 수전해, 1MWh 바나듐 레독스 흐름전지(VRFB), 35kV MVDC 실증설비 등 첨단 인프라를 구축, 지역 맞춤형 R&D와 기업 실증을 지원하고 있다.

지역 주민들에게 미치는 영향

이번 MVDC 실증센터 구축은 나주 지역 주민들에게 직접적인 혜택을 가져올 것으로 보인다. 전남도 지자체 입장에서는 규제자유특구에 소재한 지역기업들에게 특별한 사업기회를 제공, 국가균형발전에 적극 기여하고 지역 내 양질의 일자리를 지속적으로 창출할 수 있는 기반을 마련했고, 전남도, 나주시, 한전, 녹에연 등 각 기관들은 규제자유특구 성과 확산 및 중소기업 역량강화를 통한 지역상생 발전을 견인하기 위해 R&D 협력 등을 지속 추진키로 했다.

미래를 향한 담대한 도전

나주시가 꿈꾸는 미래는 단순히 전력 기술의 발전만이 아니다. 나주시는 전남 글로벌 혁신특구 지정을 통해 에너지밸리 입주기업들의 미래 전력 기술 분야 기술·제품개발, 연구 성과, 기자재 해외시장 진출이 활발히 이뤄질 것으로 기대하고 있으며, 혁신적인 규제 특례가 적용되는 글로벌 혁신특구로 지정된 나주 혁신산단은 첨단혁신 기술을 창출하고 세계적인 유니콘기업을 배출해낼 한국판 실리콘밸리로 날아오를 전망이다.

이제 나주시는 단순한 지방도시가 아닌, 전 세계 에너지 산업의 미래를 이끌어갈 혁신의 중심지로 거듭나고 있다. 그리고 이 모든 변화의 시작점에 MVDC 실증센터가 자리하고 있다.

기자: 박상훈