수천조 원의 베팅: 삼성·SK가 다시 그린 AI 반도체 지도, 관건은 물과 전력이다

2026년 6월 29일, 청와대 영빈관에서 이재명 대통령이 주재한 '대한민국 대도약 3대 메가프로젝트 국민보고회'. 이재용 삼성전자 회장과 최태원 SK 회장이 나란히 앉은 자리에서, 두 그룹은 국내에 수천조 원 규모의 반도체·AI 투자를 쏟겠다고 발표했다. 규모가 워낙 커 숫자부터 엇갈린다. 삼성과 SK를 합친 총액은 보도에 따라 3,100조 원에서 4,755조 원까지 오간다. 확실하게 교차 확인되는 건 SK그룹 단독으로 2,100조 원, 그리고 광주 등 서남권 반도체 허브에 양사가 함께 넣는 800조 원대다.

정부가 내건 '3대 메가프로젝트'는 반도체, 피지컬 AI, AI 데이터센터다. 발표액의 정확한 총합보다 중요한 건 방향이다. 한 나라의 두 대표 기업이 향후 10년, AI 시대의 생산 기반을 국내에 통째로 짓겠다고 선언한 것이다. 그러자 진짜 질문이 남는다. 이 돈으로 무엇을 사려는 것이며, 그 야심은 실제로 실행 가능한가.

무엇을, 어디에, 왜

그나마 윤곽이 잡히는 건 SK 쪽 숫자다. SK는 2,100조 원을 국내에 투자한다. 이 가운데 AI 데이터센터에 1,000조 원, 반도체 생산능력 확장에 1,100조 원이 배정됐다. 반도체 몫은 다시 용인 D램에 약 600조 원, 청주 낸드에 약 100조 원, 서남권 신규 클러스터에 약 400조 원으로 나뉜다.

삼성전자의 총액은 보도마다 크게 달라, 1,000조 원대로 보는 곳부터 2,600조 원대로 보는 곳까지 있다. 다만 투자처의 얼개는 반복해서 등장한다. 평택·용인 반도체 클러스터, 광주를 비롯한 서남권 팹, 충청권 HBM 패키징, 그리고 로봇·피지컬 AI다. 삼성과 SK가 함께 짓는 광주 등 서남권 메모리 허브는 두 회사 합쳐 800조 원대 규모로 전해졌다.

이유는 명확하다. AI가 데이터센터를 삼키면서 메모리와 파운드리 수요가 함께 폭증하고 있다. 엔비디아의 AI 가속기 한 장에는 고대역폭 메모리(HBM)가 여러 개 붙는데, 이 시장을 삼성과 SK가 사실상 양분한다. 수요가 있을 때 생산능력을 미리 확보하겠다는 것이 이번 베팅의 논리다. 여기에 정부의 산업 진흥 어젠다가 맞물렸다. 이재명 정부는 반도체와 AI를 국가 성장 동력으로 내걸었고, 두 기업이 대규모 투자로 화답하는 그림이다.

야심과 회의론이 부딪히는 지점

문제는 반도체 팹이 돈만으로 돌아가지 않는다는 데 있다. 서남권 단지 하나를 돌리는 데 필요한 전력은 6.3기가와트, 물은 하루 64만 6,000톤에 이르는 것으로 코리아중앙데일리는 추산했다. 대형 원전 여러 기 분량의 전력과, 중소도시 하루 사용량에 맞먹는 물이다. 인프라를 감당할 수 있느냐는 회의가 발표 직후부터 나온 이유다.

물 부족 논란은 이재명 대통령이 직접 받았다. 그는 6월 27일 삼성과 SK가 물이 부족한 지역에 공장을 지을 만큼 어리석지 않다는 취지로 우려를 반박했다고 The Asia Business Daily가 전했다. 기업이 사업성을 따져 입지를 정했으니 걱정 말라는 것이다. 하지만 대통령이 나서서 진화해야 할 만큼 논란이 실재한다는 점 자체가, 이 프로젝트의 성패가 자본이 아니라 인프라에 달려 있음을 드러낸다.

인력도 만만치 않다. 물과 전력만큼 급한 것이 고급 엔지니어 확보라는 지적을 코리아중앙데일리는 함께 짚었다. 팹은 지어놓는다고 끝이 아니라, 그 안을 채울 인력이 있어야 돌아간다. 지역 균형발전이라는 명분과 인프라·효율이라는 현실이 서남권 입지를 두고 충돌하는 구도다.

대만은 위협을 느끼는가, 반사이익을 보는가

바다 건너 대만의 반응은 한 방향이 아니다. 파운드리 세계 1위 TSMC의 안방에서, 대만 매체들은 상반된 두 시각을 동시에 내놓았다.

압박론은 이렇다. 한국의 대규모 증설이 2나노 이하 선단 공정 장비 확보 경쟁을 격화시켜, TSMC와 인텔의 차세대 라인 램프업을 교란할 수 있다는 것이다. 극자외선(EUV) 노광장비처럼 물량이 한정된 핵심 설비를 두고 삼성과 SK가 공격적으로 나서면, 대만도 편할 수 없다. 공상시보 등은 한국의 이번 드라이브를 AI 패권 도전으로 읽었다.

반사이익론은 정반대다. 경제일보와 연합신문망 등 일부 대만 매체는 한국의 증설이 오히려 대만 메모리·후공정 업체에 수혜가 될 수 있다고 분석했다. 삼성과 SK가 메모리 생산을 키우면 그에 따른 소재·장비·후공정 수요가 늘고, 대만 기업이 그 낙수를 받을 수 있다는 논리다. 대만 메모리 업계에서는 정면 대결 대신 수비로 공격을 대체한다는 전략도 거론됐다. 겁먹을 필요 없다는 논조다.

두 시각이 공존한다는 사실 자체가 이번 투자의 성격을 보여준다. 두 회사의 베팅은 대만을 단순히 밀어내는 것이 아니라, 아시아 반도체 공급망 전체를 흔드는 변수다. 누구에게 위협이고 누구에게 기회인지는 아직 열려 있다.

남은 물음표

가장 먼저 걸리는 건 숫자 그 자체다. 발표 다음 날에도 삼성의 투자 총액과 양사 합산 규모는 매체마다 1,000조 원 넘게 벌어졌다. 국가 최대 규모의 산업 계획이 발표 시점에 확정된 단일 수치로 정리되지 못했다는 뜻이다. 발표액과 실제 집행액은 또 다른 문제다. 수천조 원은 10년에 걸쳐 나눠 집행되는 계획이고, 그사이 경기와 AI 수요가 어떻게 움직이느냐에 따라 연도별 투입 규모는 조정될 수 있다.

AI 수요가 예상만큼 이어지지 않을 경우, 공격적인 메모리 증설이 공급과잉 부담으로 돌아올 가능성도 배제할 수 없다. 미국의 대중 반도체 규제와 리쇼어링 압박 속에서 한국 본토의 대규모 증설이 미국 팹 투자와 어떻게 맞물릴지도 아직 뚜렷하지 않다. 이런 변수들은 현재 시점에서 단정하기 이르며, 앞으로의 집행 과정에서 확인될 대목이다.

이 발표의 진위를 가를 첫 분기점은 서남권 메모리 팹의 착공과 완공 일정이다. 수천조 원이 발표문 속 숫자로 남을지 실제 생산능력으로 바뀔지는 그 공사 현장에서 갈린다. 그사이 연차별 집행액이 얼마나 공개되고 지켜지는가가 이 베팅의 신뢰도를 가른다.