10년간 '美 2기 vs 中 34GW' 원전 쇼크… 미국 빅테크, 결국 한국 공급망 찾는다

인공지능(AI) 열풍으로 세계 전력 수요가 폭증하는 가운데 중국이 압도적인 국가 주도 모델을 앞세워 글로벌 원자력 발전 시장을 장악하고 있다. 미국이 규제와 비용 문제로 주춤하는 사이 중국은 청정에너지 패권을 빠르게 독점하는 모양새다. 글로벌 전력 인프라 재편은 원전 생태계 복원에 나선 한국 기업들에 새로운 도전이자 기회가 될 수 있다.

오일프라이스닷컴(Oilprice.com)은 지난 23일(현지시각) 보도를 통해 AI 구동을 위한 전력 확보 경쟁이 미·중 안보 전쟁으로 번지고 있다고 분석했다.


중국은 막강한 자금력과 행정 절차 간소화를 무기로 세계 원전 시장 공세를 강화하고 있다. 미국이 지난 10년간 조지아주 보글(Vogtle) 원전 3·4호기 등 단 2기를 완공하는 동안 중국은 약 30기 내외에 달하는 34기가와트(GW)의 원전 설비를 추가했다. 현재 전 세계에서 건설 중인 원자로 가운데 절반 가량이 중국 영토에 있다.
건설 효율성 격차는 구조적 차이에서 비롯된다. 중국은 국가 주도의 강력한 표준화 정책과 국영은행의 전폭적인 금융 지원을 통해 신규 원전을 약 6년 만에 지어 올린다. 반면 민간 중심의 미국은 엄격한 규제와 소송 리스크, 설계 변경이 겹치며 완공까지 10년이 넘는 시간과 수십억 달러의 예산 초과를 겪는다.

미국 싱크탱크 가베칼테크놀로지(Gavekal Technologies)의 대미언 마(Damien Ma) 에너지 수석분석가는 보고서를 통해 "중국은 오는 2035년까지 세계에서 가장 역동적이고 중요한 원전 산업을 보유하게 된다"고 진단했다.


국제에너지기구(IEA)에 따르면 글로벌 데이터센터의 전력 소비량은 AI 모델 학습과 추론 수요 급증으로 인해 오는 2030년 945테라와트시(TWh)를 넘어설 전망이다. 이는 현재 일본의 연간 전체 전력 소비량을 웃도는 수준이다.

전력 확보가 곧 AI 경쟁력이 되자 마이크로소프트(MS), 아마존, 구글 등 글로벌 빅테크 기업들은 단순히 전력을 사서 쓰는 '전력구매계약(PPA)' 단계에서 탈피하고 있다. 이제는 원전 기업에 직접 지분을 투자하거나 소형모듈원전(SMR) 개발을 지원하는 등 '자체 발전원 확보'에 사활을 거는 모습이다.

이처럼 빅테크가 직접 원전 공급망을 찾는 흐름은 차세대 기술인 SMR과 핵융합 발전 시장에서 미·중 격차를 좁히려는 미국의 전략과 맞물린다. 미국 도널드 트럼프 행정부가 규제 완화로 맞불을 놓았지만 둔화한 자국 제조 생태계를 단기간에 되살리기는 쉽지 않다.
시장의 눈은 시공 능력이 검증된 한국 기업으로 쏠린다. 미국이 중국의 원전 독주를 막으려면 글로벌 최고 수준의 역량을 가진 우방국 공급망과의 연대가 필수적이기 때문이다. 수혜가 기대되는 국내 주요 기업군은 다음과 같다.

우선 주기기 제조 분야에서 두산에너빌리티가 있다. 글로벌 최고 수준의 대형 원전 및 SMR 기자재 제작 역량을 보유하고 있다는 업계 평가다.

시공 및 EPC 분야에서는 현대건설, 삼성물산이 기대된다.

현대건설은 미국 홀텍(Holtec)과 SMR 개발 및 시공 파트너십을 맺고 글로벌 사업을 공동 추진 중이다. 또한 미 프로젝트 마타도어 등 대미 원전 협력의 핵심 건설 파트너로 지속적으로 이름을 올리고 있다. 삼성물산은 글로벌 SMR 선두 기업인 뉴스케일파워에 대규모 지분 투자를 단행하며 전략적 협력 관계를 구축했다.

핵심 기자재 분야에서는 비에이치아이가 있다. 원전 보조기기 등 밸류체인 전반의 수주 확대 기대를 갖고 있다.


미·중 전력 안보 경쟁 속에서 자산시장 변동성은 더욱 커질 것으로 보인다. 정부 지원책만 믿고 원전 관련주에 무작정 뛰어드는 전략은 위험하다. 실제 원전 건설은 환경 규제와 지역 주민 반발 등 변수가 많아 계획대로 진행되지 않는 경우가 잦다.

특히 개발 단계에 있는 SMR의 경우 기술적 완성도나 인허가 문제로 상업화 타임라인이 지연될 리스크가 상존하며, 미국의 정책 보조금 및 규제 방향성 역시 주요 변수다.

글로벌 빅테크 기업들의 전력난이 심화할수록 한국 원전 기자재 공급망의 몸값은 뛴 수밖에 없다. 단기적으로는 정책 기대감에 따른 주가 과열을 경계해야 한다. 중장기적으로는 미국 빅테크 기업들의 자금 수혜를 받는 SMR 프로젝트의 실제 착공 여부와 국내 기업들의 구체적인 수주 계약 체결 타임라인을 확인하며 호흡을 길게 가져가는 전략이 유효하다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com