미국 내 SMR(소형모듈원자로) 상업화 속도가 빨라지면서 세계적 경쟁력을 갖춘 국내 원전 기업들의 사업 참여도 점차 가시화하고 있다. 특히 한국의 대미투자 프로젝트를 통해 그동안 미국의 SMR 상업화에서 걸림돌로 작용했던 EPC(설계·조달·시공)와 자금조달 문제도 해결될 수 있다는 분석이 나온다.
14일 정부와 업계 등에 따르면 빌 게이츠 테라파워 이사회 의장은 이날 한국을 방문해 정부와 국회, 기업 주요 관계자들과 만나 한국과의 협력 강화 방안에 대해 논의했다. 테라파워는 현재 미국에서 SMR 상업화에 가장 가까운 것으로 평가받은 선도적인 에너지 기업이지만 EPC 역량이 부족하다는 점에서 50년 이상 원전 건설·운영 노하우를 갖고 있는 한국 기업과의 협력이 필요한 상황이다.
테라파워가 보유한 4세대 원전기술인 소듐냉각고속로(SFR)는 현재 가동 중인 3세대 원전에 비해 안전성과 경제성 측면에서 한단계 진일보한 기술로 평가 받는다. 미래 유망기술로 주목받고 있는 SMR는 현재 전 세계적으로 100여개가 넘는 기술 개발이 추진되며 치열한 경쟁이 벌어지고 있지만 이 중에서도 테라파워는 가장 상업화에 앞선 것으로 분석된다.
테라파워는 2020년 미국 에너지부의 첨단 원자로 실증 프로그램(ARDP) 대상으로 선정돼 개발자금을 지원받았고 2024년 와이오밍 캐머러 지역에서 SFR 기술을 이용한 나트륨(Natrium) SMR 실증 착공을 시작했다. 올해 3월에는 처음으로 미국 원자력규제위원회(NRC)의 상업용 첨단 원자로 건설승인을 받아 2031년 상업운전을 목표로 현재 건설작업이 진행 중이다.
미국이 SMR 상업화에 속도를 내는 이유는 대규모 AI(인공지능) 데이터센터 투자로 인해 급증하는 전력수요에 대응하기 위해서다. AI 데이터센터는 대규모 전력공급을 필요로 하는데 현재 미국의 노후한 전력망과 부족한 발전량으로는 AI 데이터센터를 가동하기엔 역부족이라는 지적이다.
이에 주요 빅테크 기업들은 AI 데이터센터를 건설하면서 이곳에 직접 전력을 공급할 수 있는 '비하인드 더 미터'(BTM) 발전에 집중하고 있다. AI 데이터센터에는 24시간 안정적으로 대규모 전력을 공급해야 하는 만큼 BTM 발전원으로 가스발전, 연료전지, SMR 등이 주목받는다.
가스발전은 안정성이 높으나 높은 연료비와 탄소배출 등이 부담이고 연료전지는 발전용량이 작다는 문제가 있다. 반면 SMR는 소형화·모듈화를 통해 대형 원전 대비 위험성은 낮추면서 안정적인 기저발전 능력을 제공할 수 있다는 점에서 AI 데이터센터용 전력으로 적합하다는 평가다.
다만 SMR는 아직 제대로 된 상업화 운전 실적이 없는 만큼 초호기 건설을 위한 비용 부담과 건설·운영 능력 등의 문제를 해결하는 것이 중요하다. 특히 미국은 1979년 쓰리마일섬 원전 사고 이후 자국 내 원전 산업 기반이 취약해지면서 SMR 기술이 있어도 이를 상업화하기 쉽지 않은 상황이다.
독자들의 PICK!
미국의 EPC 실행력과 자금조달 리스크를 해소할 방안 중 하나로 한국의 대미투자 프로젝트가 거론된다. 한국은 지난해 미국과의 관세협약을 통해 2000억달러 규모의 첨단산업 투자와 1500억달러 규모의 조선업 협력을 추진하기로 했다. 첨단산업 투자 후보 중에서는 SMR가 유력하게 검토되는 것으로 알려졌다.
대미투자 프로젝트를 통해 SMR에 수백억달러의 투자가 이뤄지면 미국 입장에서는 초기 사업비 부담을 크게 완화할 수 있다. 또한 한국은 50여년 간 국내와 해외에서 원전 건설·운영 경험을 쌓아왔다는 점에서 대미투자 프로젝트를 통한 한국 원전 기업의 EPC 참여로 SMR의 실행력을 높일수도 있다.
한국과 마찬가지로 관세협약을 통해 대미투자를 진행해야하는 일본의 경우 지난 3월 테네시·앨라배마의 GE 버노바 히타치 SMR 사업에 400억달러 투자를 결정했고 뉴스케일 파워에도 250억달러 투자를 검토하고 있다. 두 사업을 합쳐 90조원에 달하는 규모다.
문경원 메리츠증권 연구원은 "미국의 SMR 사업은 미국이 설계와 부지를, 동맹국은 제조와 자본을 대는 구도"라며 "한국 입장에서는 SMR의 핵심 기자재 및 시공을 국내 기업이 맡을 수 있어 부가가치 창출이 큰 사업이 될 것"이라고 분석했다.
