전력 공급망 교착 상태 해결: 미국의 전력 공급망 기회

오늘날 전력망은 심각한 공급망 제약에 직면해 있으며, 미국의 생산 능력은 여전히 ​​제한적입니다.

최근 몇 년 동안 전력망 설비에 대한 수요가 급증하여(표 2), 납기가 길어지고(표 3) 가격이 상승했습니다(표 4). 예를 들어, 송전선용 케이블 비용은 다음과 같습니다. 2019년 이후 두 배로 증가했으며, 전력 변압기 가격은 약 75% 상승했습니다. 전력망 설비 가격 상승은 연쇄적인 영향을 미칠 수 있습니다. 사업장 및 주거용 소비자의 전기 요금. 에 따르면 분석 로렌스 버클리 국립 연구소의 연구에 따르면, 공급망 제약으로 인한 배전 및 송전 비용 증가가 최근 소비자 전기 요금 인상에 영향을 미쳤습니다.

증거물 2

일부 생산시설 국내 복귀가 진전되었음에도 불구하고, 미국의 전력망 공급망을 확보하기 위해서는 추가적인 조치가 필요합니다.

제조업체들은 최근 미국 내 신규 또는 확장 생산 능력 확충 계획을 발표하며 전력망 공급망 부족에 대응하기 시작했습니다. 예를 들어, 히타치 에너지는 다음과 같은 계획을 발표했습니다. 변압기 및 전력망 설비 제조 분야에 10억 달러 투자 버지니아에 새로운 공장을 설립하면서, 지멘스 에너지, 2027년까지 미국 내 변압기 신규 설비 용량 확대 목표로. 그 미일 기본 협정 2025년에 협상된 내용에는 전력망 설비 투자 약정도 포함되어 있습니다.

이러한 발전은 고무적이지만, 2030년까지의 공급망 격차를 해소하기에는 충분하지 않습니다. 제조업체들은 지금까지 신규 투자에 대해 비교적 신중한 접근 방식을 취해 왔습니다. 역사적 호황과 불황의 순환 경영진들은 수요가 지속될지 의문을 제기하고 있습니다. 또한 미국은 원자재 투입, 인력 역량, 공공시설 조달과 관련된 공급망 문제를 극복해야 합니다.

• 재료 투입량: 최근 투자는 주로 전력망 장비 최종 조립에 집중되어 있지만, 특수강, 구리, 알루미늄 분야의 생산 능력이나 의존도 문제를 해결하는 데는 미흡한 실정입니다. 미국은 국내 구리 정제 능력이 제한적이며, 방향성 전기강판(GOES)과 비방향성 전기강판(NOES)을 공급하는 상업 업체는 단 두 곳뿐이고, 물성이 향상된 전기강판 대체재인 비정질 금속을 공급하는 국내 업체도 한 곳뿐입니다.
• 인력: 전력망 장비 제조업체 보고서 숙련된 인력을 채용하고 유지하는 데 어려움이 있습니다.기술 인력 부족을 생산 능력 확장의 가장 큰 장애물 중 하나로 꼽았습니다.
• 공공요금 조달: 전력 회사는 고객 부하에 맞춰 다양한 크기와 전압 요구 사항을 충족하는 맞춤형 변압기를 설계합니다. 설계 맞춤화 수준이 매우 높기 때문에 (예: 100만 이상) 8만 종류의 변압기이는 업계의 생산 규모 확대 및 프로젝트 포트폴리오 전반에 걸친 공급망 복원력 구축 능력을 제한합니다. 공공시설 조달 관행은 다음과 같은 문제를 야기합니다. 선호하는 공급업체 또한 신규 제조업체가 인증을 받는 데 어려움을 초래할 수도 있습니다.

결과적으로 미국은 여전히 ​​공급 부족에 시달리고 있습니다. 현재 생산되는 제품은 높은 재료비와 인건비, 그리고 규모의 경제를 제한하는 전문화로 인해 수입품에 비해 가격 경쟁력이 떨어집니다. 예를 들어, 국내에서 생산되는 변압기는 다음과 같이 추산됩니다. 수입 변압기보다 10%~25% 더 비쌉니다. 다음 절에서 논의될 목표 지향적인 정책 개입은 역량 강화, 조정 개선 및 비용 절감에 도움이 될 수 있습니다.

정책적 개입이 없다면 미국은 전력망 설비 수요를 충족하는 데 어려움을 겪게 되어 전력 시스템과 경제에 심각한 위협이 될 것입니다. 다행히 미국의 전력망 공급망을 강화할 수 있는 다양한 잠재적 해결책이 있으며, 연방 정책 입안자들이 이에 대응하기 시작했습니다.

2026년 1월, 미국 에너지부(DOE) 산하 전력국은 다음과 같은 자료를 제공받았습니다. 3억 7500만 달러 변압기 및 기타 전력망 구성 요소와 자재의 국내 공급망을 강화하기 위해. 트럼프 행정부는 2026년 4월 에너지부에 보낸 메모에서 다음과 같은 결정을 내렸습니다. 국방생산법 (DPA)는 "위험할 정도로 제한적인" 국내 전력망 공급망 용량을 확대하기 위한 것입니다. DPA는 구매, 구매 약정, 생산에 대한 재정 지원을 포함한 광범위한 수단을 승인하지만, 실행 자금은 향후 의회의 조치에 따라 달라질 수 있습니다.

다음은 에너지부가 새로운 전력망 공급망 자금을 활용하고 국방생산법(DPA)을 시행함에 따라 고려할 수 있는 정책 해결책과 의회가 이 문제를 해결하기 위해 취할 수 있는 추가 조치입니다. 정책 개입은 (1) 단기적인 병목 현상 완화, (2) 국내 용량 확대, (3) 혁신 촉진의 세 가지 범주로 구성됩니다. 이러한 개입의 효과는 각기 다른 시기에 나타나겠지만, 정책 입안자들은 세 가지 범주 모두에서 전략을 고려해야 합니다.

단기적인 전력망 공급망 병목 현상을 완화하기 위한 전략

단기적으로 정책 입안자들은 기존 전력망 용량 최적화, 동맹국과의 협력 강화, 기존 시설 생산량 증대, 그리고 산업 협력 증진에 집중해야 합니다. 최근 확보된 예산을 바탕으로 에너지부는 아래 권고 사항 중 여러 가지를 이행할 수 있습니다. 2027 회계연도 예산 편성 과정에서 단기적인 병목 현상을 완화하기 위한 추가 자금이 확보될 수 있을 것으로 예상됩니다. 2020년 에너지법 재승인 이는 미국 에너지부의 전력망 공급망 프로그램을 법제화할 수 있는 기회를 제공합니다.

• 대체 전력망 솔루션을 장려하십시오. 몇 가지가 있습니다. 단기적인 해결책 이는 전력 회사가 기존 인프라를 보다 효율적으로 활용하여 새로운 송배전 장비 구매를 연기하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 기술에는 다음이 포함됩니다. 가상 발전소, 첨단 전송 기술수요 유연성, 그리고 깨끗한 재가동연방 정책 입안자들은 배치 장벽을 줄이는 해결책에 집중해야 하며, 동시에 개선을 위한 노력도 병행해야 합니다. 전기 요금 부담 능력.
• 동맹국과의 협력 관계를 추구하십시오. 미일 협력 모델을 기반으로, 정책 입안자들은 단기적인 공급 확보를 위해 전력망 설비를 무역 협정에 포함시킬 수 있다. 전 세계적인 공급 부족에도 불구하고, 일부 국가들은 자체적으로 전력망 설비를 보유하고 있다. 여유 생산 능력또한, 에너지부는 전력 회사와 현재 선호하는 공급업체 목록 외의 글로벌 제조업체 간의 신뢰를 구축하는 데 도움이 되는 새로운 공급업체 관계를 촉진하는 역할을 할 수 있습니다.
• 기존 생산량을 늘리세요. 기존 전력망 설비 공장의 생산량을 늘리는 것이 신규 투자보다 더 빠르게 공급 부족을 완화할 수 있습니다. 제조업체는 교대 근무를 늘리고 생산성 향상 사업에 투자하며 생산 라인을 확장할 수 있습니다. 초기 자본, 인력 또는 수요 불확실성이 확장의 걸림돌이 되는 경우, 미국 에너지부는 신용 보강, 인력 개발 사업 또는 구매 계약 조정을 통해 지원을 제공할 수 있습니다.
• 산업 간 협력을 강화합니다. 미국 에너지부(DOE)는 소집 권한을 활용하여 전력망 구성 요소 제조업체, 전력 회사 및 기타 산업 고객을 한자리에 모아 공급망 위험에 대한 이해를 높이고 협력적인 문제 해결을 가능하게 할 수 있습니다. DOE 소집 회의 또는 재개된 형태의 회의는 이러한 맥락에서 이해될 수 있습니다. 공급망 타이거 팀촉진할 수 있습니다 상호 공유 계약 예비 재고를 보유한 유틸리티 회사 간의 협력을 통해 단기적인 병목 현상을 극복할 수 있습니다. 이러한 회의는 또한 업계가 장기적인 물량에 대한 합의를 도출하고, 설계를 표준화하며, 인력 개발에 협력하여 제조업체가 새로운 생산 능력에 투자하는 데 필요한 확신을 갖도록 도울 수 있습니다.
• 핵심 자재 투입을 확보하십시오. 행정부는 새로 만들어진 것을 활용할 수 있다 프로젝트 볼트수출입은행이 지원하는 비축량은 특수강 및 기타 중요 자재의 공급 부족 문제와 변동성이 큰 원자재 시장을 완화하기 위한 것입니다.

전력망 핵심 부품의 국내 생산 확대를 위한 전략

신규 시설은 완전 생산에 도달하기까지 수년이 걸릴 수 있지만, 오늘날 이러한 투자를 하는 것은 미국 전력망의 안정성과 성장을 유지하고, 미래 공급망 혼란에 대한 위험을 완화하며, 국내 제조업의 경제적 기회를 활용하는 데 매우 중요합니다. 정책 입안자들은 새로운 제조 역량 투자에 대한 인센티브를 제공하기 위해 다음과 같은 전략을 고려해야 하며, 특히 위험도가 가장 높은 전력망 구성 요소 및 자재를 우선적으로 고려해야 합니다.

• 제조업 세제 혜택 확대의회는 기존의 첨단 제조업 생산 및 투자 세액 공제를 전력망 공급망으로 확대할 수 있습니다. 세금 인센티브는 수입과의 생산 비용 격차를 줄이고 프로젝트 수익률을 높여 새로운 제조 역량에 대한 투자를 촉진할 것입니다. 전력망 공급망에 대한 세액 공제는 차세대 부품을 포함한 엔지니어링 소재 및 완제품을 지원하도록 설계되어야 합니다. 한 가지 접근 방식은 새로운 제조 시설에 대한 투자 세액 공제를 신설하는 것(예: 전력망 장비가 이미 지원 대상인 48C 프로그램에 자금을 배정)과 동시에 원자재 및 부품에 대한 생산 세액 공제를 제공하는 것(예: 전력망 공급망을 포함)입니다. 45배이러한 구조는 새로운 제조 역량에 대한 투자를 촉진하는 동시에 상류의 원자재 제약 문제를 해결할 것입니다.
• 저렴한 비용으로 사업 확장에 필요한 자본에 접근할 수 있도록 보장하십시오.연방 대출 프로그램은 생산 규모 확대와 경쟁력 향상을 위한 저렴한 자본을 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 미국 에너지부(DOE)의 대출 프로그램이 있습니다. 에너지 지배력 확보를 위한 금융 프로그램 저금리 대출 및 대출 보증을 통해 전력망 장비 및 자재 생산을 지원할 수 있습니다. 또한, 국방생산법(DPA) 제3조는 국가 방위 및 에너지 안보에 필수적인 공급 부족 제품 생산을 위한 공장 건설 또는 확장에 보조금, 대출 및 대출 보증을 통해 자금을 지원하는 데 사용될 수 있습니다. 의회는 다음과 같은 방법으로 전력망 관련 제조업을 지원할 수 있습니다. DPA 재승인 그리고 DPA 기금에 대한 예산 배정을 합니다.
• 생산을 저해하는 비용 이외의 장벽을 해결하십시오. 세액 공제와 대출 외에도 정책 입안자들은 노동력 확보의 어려움, 높은 수준의 맞춤화, 수요 불확실성 등 생산을 저해하는 다른 요인들을 해결해야 합니다. 에너지부는 민간 부문과 협력하여 인력 개발 및 장비 표준화를 추진하고, 전력 회사와 제조업체 간의 계약 물량 확정을 위한 지원을 고려할 수 있습니다. 수요 불확실성이 신규 제조업 투자를 저해하는 경우, 연방 정부는 국방생산법(DPA) 또는 에너지부의 다른 거래 권한을 활용하여 주요 구매자 또는 최후의 구매자로서 개입할 수 있습니다. 가상 전략 변압기 예비이는 경기 호황과 불황의 변동폭을 완화하고 장비 표준화를 촉진하는 데 도움이 될 수 있습니다. 제조업 경쟁력 향상을 위해 연방 정부는 인센티브 프로그램을 고려할 수도 있습니다. 첨단 제조 기술 그리고 산업집중화 촉진 해당 지역의 기존 경제 역량과 산업적 강점을 우선시하는 정책.

전력망 기술 혁신을 촉진하기 위한 전략

전력망 하드웨어는 빠르게 발전하고 있습니다. 차세대 기술의 등장 혁신적인 저전압 송전(LPT) 및 고체 변전소부터 고전압 직류(HVDC) 송전 및 고성능 도체에 이르기까지, 미국 내 여러 스타트업 기업들이 성능을 향상시키고 원자재 제약을 극복하며 유연하고 상호 운용 가능한 설계를 갖춘 전력망 하드웨어를 개발하고 있습니다. 정책 입안자들은 이러한 혁신을 미국에서 육성하고 상용화하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

• 전력망 공급망을 위한 연구, 개발 및 실증(RD&D)에 투자하십시오.미국 에너지부(DOE)는 국립 연구소 시스템과 협력하여 다음과 같은 프로그램을 통해 민간 부문이 차세대 전력망 구성 요소를 개발하고 테스트하도록 지원할 수 있습니다. 변압기 내구성 및 고급 구성 요소, 중소기업 혁신 연구, 중소기업 기술 이전그리고 다른 상과 경연 대회도 있습니다. 의회는 또한 전력망 하드웨어 연구 개발을 위한 추가 자금 배정을 고려할 수 있습니다.
• 유틸리티 회사와 협력하여 파일럿 프로그램을 운영하세요.미국 에너지부는 최근의 경험을 바탕으로, 첨단 기술의 최초 도입에 따른 위험을 줄이기 위해 전력 회사와 함께 시범 및 실증 프로그램을 지원함으로써 첨단 전력망 구성 요소의 도입을 가속화할 수 있습니다. 전력망 혁신 프로그램.
• 초기 상업화 지원초기 단계의 전력망 구성 요소 제조를 지원하기 위해 DOE는 다음과 같은 프로그램을 통해 시범 생산 라인 및 실증 규모 제조에 대한 접근성을 확대할 수 있습니다. ARPA-E 스케일업 또는 기술 상용화 기금.

전력망 공급망을 강화하면 전국 각 주와 지역에서 경제 성장의 기회가 창출될 것입니다. 예를 들어, 캘리포니아에서 실시된 최근 분석 연구 결과에 따르면, 주 내 생산이 전력망 장비 수요의 30%를 충족할 경우 최대 12,000개의 지속적인 정규직 일자리가 창출될 수 있습니다. 제조업 투자를 유치하기 위해 주 및 지역 정책 입안자와 경제 개발 책임자는 다음과 같은 조치를 취할 수 있습니다.

• 해당 지역의 산업 기반과 다양한 유형의 전력망 장비 생산 공정 간의 중복되는 부분을 지도에 표시하십시오. 이 분석은 축적된 지역별 인력 강점과 가장 밀접하게 연관된 전력망 장비 제조 유형(기술 및 공급망 단계 모두 포함)에 대한 상위 수준의 참조 틀을 구축합니다. 예를 들어, 변압기 제조 클러스터는 윤활유 제조 클러스터와 함께 위치하는 경우가 많습니다. 이는 기존 대형 전력 변압기의 공급망에서 절연 재료가 사용되는 것을 반영하는 것으로 보입니다.
• 맞춤형 인력 교육 프로그램 개발을 지원합니다. 빠르게 성장하는 많은 기업들처럼 전기산업 여러 산업 분야에서 전력망 장비 제조업체들은 숙련된 기술 인력을 찾는 데 지속적인 어려움을 겪고 있다고 지적합니다. 결과적으로 제조업체들은 인용된 유연한 인력 프로그램 신규 프로젝트 부지 선정 시 핵심 요소로 고려되는 국가 최고 수준의 인력 개발 프로그램. 남동부 전역 이는 노스캐롤라이나, 사우스캐롤라이나, 테네시, 버지니아와 같은 주들이 지난 10년간 전력망 관련 제조업 투자를 유치하는 데 앞장선 이유 중 하나입니다. 맞춤형의 유연한 인력 개발 프로그램을 통해 각 주는 새로운 제조업 클러스터를 활성화할 수 있는 핵심 프로젝트 유치 경쟁에서 우위를 점할 수 있습니다.

증거물 8

지금이야말로 미국의 에너지 공급망을 강화해야 할 때입니다.