’AI 시대 전력대란 해법 찾았다’…작은 원자로(SMR)이 만드는 거대한 변화

인공지능(AI) 데이터센터의 폭발적인 전력 수요 증가로 소형 모듈형 원자로(SMR) 시장이 급성장하면서 핵연료 공급망 확보가 업계 최대 관심사로 떠올랐다. 247월스트와 뉴 시빌 엔지니어가 지난 25일(현지시각) 보도한 내용에 따르면, 미국 SMR 선도 기업들의 실적 격차와 영국의 대규모 투자가 이를 보여준다.

누스케일 파워(NuScale Power)는 올해 1분기 전년 동기보다 857.1%나 늘어난 매출을 기록했다고 247월스트가 보도했다. 미국 원자력규제위원회(NRC) 승인을 받은 유일한 SMR 기업인 누스케일은 루마니아 로파워(RoPower) 프로젝트로 이미 수익을 올리고 있으며, 모듈당 최대 77메가와트(MW), 전체 924MW까지 늘릴 수 있는 경수로 기반 SMR을 개발했다. 이 회사는 36개월이라는 빠른 건설 일정과 미국 에너지부의 6억 달러(약 8300억 원) 자금 지원을 받고 있다.

반면 샘 알트먼의 지원을 받는 오클로(Oklo)는 재활용 핵연료를 활용한 75MW 오로라 발전소 개발에 집중하고 있다. 그러나 첫 원자로 건설이 2027년이나 2028년으로 예정되어 있어 아직 매출이 전혀 없다. 오클로는 1분기 1790만 달러(약 247억 원)의 영업손실을 기록했다. 다만 이 회사의 재활용 연료 기술은 폐기물과 연료 비용을 최대 80%까지 줄일 수 있어 경쟁 우위를 갖고 있다고 247월스트는 전했다.

◇ 영국 정부, SMR 연료공급망에 25억 파운드 투자
영국도 SMR 상용화를 위한 연료공급망 구축에 본격 나섰다. 뉴 시빌 엔지니어 보도에 따르면, 영국 정부는 지난 6월 롤스로이스 SMR을 그레이트 브리티시 에너지(GBE) 우선협상자로 선정하고 SMR 건설 지원을 위해 25억 파운드(약 4조 6500억 원)를 마련했다. 여기에 고농축 저농축 우라늄(HALEU) 개발에만 3억 파운드(약 5580억 원)을 따로 투자한다.

영국 에너지시스템운영기관(Neso)은 지난달 초 발표한 미래 에너지 시나리오 보고서에서 2050년까지 8~41개의 SMR을 도입할 것으로 내다봤다고 밝혔다. 이에 따라 저농축 우라늄(LEU) 공급망 확보가 시급한 과제로 떠올랐다.

영국 최대 우라늄 농축업체인 유렌코(Urenco) 대변인은 "LEU+는 2026년 말부터 제작업체로 보낼 수 있으며, 고농축 저농축 우라늄(HALEU)은 2030년대 초반 영국 HALEU 공장에서 공급할 예정"이라고 밝혔다. 유렌코는 현재 연간 1만 7900 분리작업단위(SWU) 농축 용량으로 러시아 로스아톰(2만 7100 SWU)에 이어 세계 2위 규모다. 이 회사는 4개 현장에서 180만 SWU로 역량을 늘리고 있다고 덧붙였다.

원자력산업협회(NIA) 링컨 힐 정책대외담당 이사는 "핵심은 웨스팅하우스의 스프링필드 시설에서 우라늄 전환을 되살리는 것"이라며 "전환에 대한 장기적인 서방 수요와 공급 사이 격차를 좁힐 것"이라고 말했다.

현재 SMR 시장에는 누스케일과 오클로 외에도 웨스팅하우스 일렉트릭, GE 히타치 뉴클리어 에너지 등 대형 업체들이 경쟁에 뛰어들었다. 247월스트는 "누스케일의 주가순자산비율이 9.6배로 Oklo의 38배보다 상당히 매력적"이라며 "AI 데이터센터 전력 공급을 위한 미국 하이퍼스케일러와의 활발한 논의로 단기 수익 가능성이 크다"고 분석했다.

업계에서는 AI 기반 기술의 세계적인 에너지 수요 증가로 SMR이 재생에너지의 불안정성과 화석연료의 환경 피해 사이 대안으로 자리잡을 것으로 보고 있다. 특히 탄소를 내뿜지 않는 에너지 공급이 가능한 SMR의 향상된 안전성과 낮은 비용이 경쟁력으로 평가받고 있다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com