?> (글로벌 핫이슈) 글로벌 에너지 원전, 불신을 실적으로 Vol. Ⅱ | 미래에셋증권 웹진(2026년 3월)

본문

글로벌 핫이슈 글로벌 에너지 원전, 불신을 실적으로 Vol. Ⅱ

기고: 혁신기업분석팀 김태형 책임매니저

Ⅱ. 정부의 지원을 등에 업고

저탄소 에너지원 확대와 기저전력 수요가 맞물리며 원전 증설의 필요성이 부각되고 있습니다. 다만 일부 수출국을 제외한 대다수의 국가는 원전 산업의 침체로 원전 건설 역량이 상당 부분 소실된 상태입니다. 해당 공백을 메우기 위해 각국의 정부는 정책적 지원과 제도적 장치를 통해 산업 생태계 복원을 위해 힘쓰고 있습니다. 원전은 장기간의 투자와 제도적 지원이 요구되는 전략 산업인 만큼 정부의 정책 방향에 따라 산업의 회복 속도와 국가별 경쟁력이 결정될 것으로 분석합니다.

미국: Make American Nuclear Great Again!

미국은 글로벌 주요 국가 중 가장 가파른 전력 수요 증가가 예상됩니다. 과거 15년간 미국의 전력 수요는 정체 국면에 머물렀으나 데이터센터발 전력 수요에 힘입어 2024년을 기점으로 재차 성장기에 진입했습니다. 미국 EIA에 따르면 미국의 전력 수요는 연평균 1.42% 성장해 2050년 6,281TWh를 기록할 것으로 전망됩니다. 해당 전망치는 연도별로 상향되고 있어 이 역시 추가적으로 상향될 여지도 충분합니다.

트럼프는 추가 전력 수요의 상당 부분을 원전을 통해 충당할 계획입니다. 원전 산업은 건설·연료 설계·운영 전반에 걸쳐 전문 제조업과 엔지니어링 일자리를 창출해 트럼프의 미국 제조업 부흥 기조와 맞닿아 있습니다. 더불어 트럼프 대통령은 1기 정권부터 재생에너지에 대한 부정적인 시각을 유지하고 있어 태양광과 풍력을 제외한 저탄소 전력원으로는 원자력이 유일한 옵션입니다. 트럼프 행정부는 임기 기간 원전 산업 활성화를 위해 행정명령, 세제 혜택, 보조금 지원 등 다양한 정책 수단을 적극 활용할 것으로 예상합니다.

행정명령: 2025년 100GW에서 2050년 400GW로

트럼프 대통령은 2025년 5월 23일 미국 원자력 산업의 재건을 목표로 하는 4건의 행정명령에 서명했습니다. 해당 조치는 미국이 원자력 발전소 노후화와 신규 투자 감소로 원전 시장에서 경쟁력을 상실해 가는 가운데 기술 패권을 재확보하기 위함으로 풀이됩니다. 주요 내용으로는 미국의 원자력 발전량을 2025년 100GW에서 2050까지 400GW로 확대, 2030년까지 대형원전 10기 건설, 신규 원전 인허가 절차 18개월로 단축 등이 있습니다.

앞서 바이든 행정부도 행정명령을 통해 원전 확대를 목표한 바 있으나 구체성이 부족하고 정책 추진력도 제한적이었습니다. 바이든 정부 역시 2050년까지 300GW의 원전을 목표로 하는 행정명령을 발표했지만 이를 현실로 옮기기 위한 구체적인 로드맵이 제시되지 않았습니다. 더불어 바이든 행정부에서는 재생에너지 중심의 에너지 전환이 강조돼 원전 산업은 후순위를 차지했습니다. 바이든 임기 기간 미국 내에서 새롭게 추진된 대형원전 사업은 전무합니다.

반면 트럼프 행정부의 행정명령은 구체성, 집행력, 강제성 등에서 바이든의 행정명령과 상이합니다. 구체성 측면에서는 2030년까지 대형원전 10기를 건설, 신규 인허가 절차 18개월로 단축 등 목표별로 명확한 수치와 일정을 제시했습니다. 집행력 측면에서는 에너지부, 원자력규제위원회, 국방부 등 관련 부처별로의 구체적 역할을 부여해 실행력을 보강했습니다. 강제성에서는 연방 차원의 행정명령으로 각 기관이 이행해야 하는 의무를 재정립했습니다.

인허가 절차 50% 이하로 단축

트럼프의 행정명령 발표로 신규 원전에 대한 인허가 절차가 큰 폭으로 단축될 것으로 예상합니다. 기존에는 미국에서 신규 원전을 건설 시 방법에 따라 인허가에만 짧게는 42개월, 길게는 72개월 이상 소요됐습니다. 건설 기간이 늘어남에 따라 자금 조달이 어려워지고 금융 비용이 증가해 인허가 절차 역시 길어지는 것은 원전 사업의 수익성을 저하하는 주요 요인이었습니다.

트럼프는 인허가 절차를 간소화하기 위해 '미국 원자력규제위원회 개혁 명령'을 발표했습니다. 주요 내용은 '신규 원자로의 건설 및 운영 허가에 대한 최종 결정 기한을 18개월 이내로 제한' 하는 것입니다. 미국에서 원전을 건설 시 인허가를 받을 수 있는 방법은 Part 50, COL과 SDA와 COL를 결합하는 SDA+COL 등 총 세 가지입니다. 변경안에 따르면 Part 50 절차는 기존 72개월에서 36개월로 단축되며, 통합인허가(Combined License Application, 이하 COL)는 42개월에서 18개월로 축소됩니다. 또한 SDA+COL 방식의 경우 첫 원자로는 72개월에서 36개월로, 후속 원자로는 30개월에서 18개월로 단축될 예정입니다.

인허가 기간 단축에 따라 미국 내 신규 원전 증설이 가속화될 것으로 분석합니다. 미국은 데이터센터발 전력 수요 증가로 단기간 내 대규모 기저전력 확보가 필요한 상황입니다. 그간 원전은 인허가 지연과 상업 운전 일정의 불확실성으로 인해 기타 에너지원 대비 후순위로 밀려났으나, 승인 절차가 간소화될 경우 유틸리티사와 전력사업자 입장에서 기저전력을 안정적으로 공급할 수 있는 실질적인 선택지로 재부상할 것으로 예상합니다.

보조금은 더 많이, 인허가는 더 간단하게

트럼프 행정부는 원전 증설을 지원하기 위해 보조금을 적극적으로 집행 중입니다. 미국의 대형원전 산업은 장기간 산업 침체로 경쟁력이 소실된 상태입니다. SMR 산업 역시 아직까지 초기 단계인 만큼 경제성이 기타 에너지원 대비 부족한 상황입니다. 이를 보완하기 위해 미국 에너지부는 첨단 원자로 실증 프로그램, ARPA-E 등 다양한 프로그램을 통해 원전 산업에 보조금을 집행하고 있습니다. 2025년에 원전 기업들에게 집행된 보조금은 총 11.1억 달러로 전년 대비 두 배 이상 증가했습니다.

또한 트럼프는 기존 원자력규제위원회에 더해 에너지부를 통한 신규 원전 건설을 추진 중입니다. 에너지부는 2025년 8월 트럼프 행정명령에 대한 후속 조치로 'Reactor Pilot Program'에 10개의 첨단 원자로 기업을 선정했습니다. 프로그램에 선정된 기업들은 기존 원자력규제위원회가 아닌 에너지부를 통해 건설에 필요한 인허가를 진행할 수 있습니다. 원자력규제위원회는 상업용 원전을 심사할 때 안전성을 중점으로 둬 승인에 장기간이 소요되지만 에너지부는 실증 사업 중심의 절차를 적용해 인허가 기간이 크게 단축될 것으로 예상됩니다.

표1 미국 에너지부 인가 첨단원자로 현황
기업 원자노형 발전용량 프로젝트 수
Aalo Atomics 소듐냉각 10MW 1건
Antares Nuclear 히트파이프 1MW 1건
Deep Fission 경수로 15MW 1건
Last Energy 경수로 20MW 1건
오클로 소듐 냉각고속로 75MW 2건
Natura Resources 용융염원자로 75MW 1건
Radiant Energy 고온가스냉각로 1MW 1건
Terrestrial Energy 용융염원자로 196MW 1건
Atomic Alchemy 경수로 미발표 1건
Valar Atomics 고온가스냉각로 미발표 1건
합계 - 418MW+ 11건

자료: Bloomberg NEF, 미래에셋증권 리서치센터

One Big Beautiful Bill Act

더불어 트럼프 행정부는 One Big Beautiful Bill Act 법안을 통해 풍력과 태양광 발전에 대한 세액공제를 삭감했습니다. 경쟁 에너지원들의 경제성이 감소함에 따라 원자력 발전에 대한 선호도 또한 올라갈 것으로 분석합니다. 개정된 법안에 따르면 태양광과 풍력 발전소를 대상으로 하는 PTC와 ITC 세액공제의 적용 기한은 기존 2035년에서 2027년으로 8년 앞당겨졌으며, 점진적 축소 대신 2028년부터 전면 폐지로 수정되었습니다. 반면 원전을 대상으로 하는 PTC와 ITC는 기존 IRA 법안과 동일하게 유지됐습니다.

표2 미국 원자력 발전소 관련 세액공제 조항
IRA 조항 설명 추가 세액공제 항목 비고
48E-Clean Electricity
Investment Tax Credit
발전 단지에 투자한 금액의 30%에 대해 세액공제 부여 (원자력) 에너지 커뮤니티 혜택 10%
미국산 제품 혜택 10%
최대 투자 금액의 50%
45Y-Clean Electricity
Production Tax Credit
발전소 가동 후 첫 10년 동안 생산한 MWh의 전력에 대해 $27.5의 세액공제 부여(인플레이션 조정) (원자력) 에너지 커뮤니티 혜택 10%
미국산 제품 혜택 10%
최대 MWh당 $33.0
45U-Zero-Emission Nuclear Power
Production Tax Credit
기존 가동 중인 원자력 발전소에서 생산한 MWh의 전력에 대해 $15.0의 세액공제 부여(인플레이션 조정) - 2022년 8월 16일 이전에 가동한 발전소에 한정

주: 48E, 45Y 세제혜택 중복 수령 불가, 노동자 임금과 견습 자격 요건 충족 가정
자료: 미래에셋증권 리서치센터

유럽: 원전도 이제는 클린한 에너지다

유럽 국가들은 탄소중립 달성을 위한 에너지 전환 과정에서 점진적으로 친원전 기조로 선회하는 흐름을 보이고 있습니다. 불과 몇 년 전까지만 해도 유럽은 탄소 감축이라는 목표에는 공감대를 형성했으나, 원전의 역할을 둘러싼 입장은 국가별로 크게 상이했습니다. 독일, 이탈리아, 스페인을 중심으로 탈원전 또는 단계적 축소 정책이 추진되며 원전보다는 재생에너지가 탄소중립을 위한 대안으로 자리 잡았습니다. 원전은 안전성과 핵폐기물 처리를 이유로 중장기 에너지 전략에서 배제됐습니다.

하지만 러시아–우크라이나 전쟁 이후 에너지 안보 리스크가 확대되면서, 화석연료 의존도를 단기간에 낮추는 과정에서 재생에너지만으로는 안정적인 전력 공급을 확보하기 어렵다는 인식이 확산되고 있습니다. 간헐성과 계통 안정성 등 재생에너지의 현실적인 제약 요인이 부각된 결과입니다. 유럽 국가들은 기존의 재생에너지 중심 정책을 보완하는 방향으로 원전을 탈탄소 기저전력으로 재평가하며 전력 믹스에 재편입하는 움직임을 강화하고 있습니다.

체코: 2040년까지 APR1400 4기 목표

체코는 향후 유럽 국가 중 원자력 발전 비중이 가장 높은 국가로 부상할 전망입니다. 2025년 기준 체코는 석탄과 원자력이 각각 전력 생산의 30%를 차지하고 있습니다. 탈탄소화 과정에서 화석연료 비중을 줄이려고 하고 있지만 내륙국 특성상 해상풍력 도입이 불가능하고 국토 면적이 좁아 태양광 발전에 한계가 있습니다. 이에 따라 체코는 원전 확대를 국가 에너지 전략의 핵심으로 삼으며 2040년까지 원자력 비중을 68%까지 확대할 계획입니다. 해당 기조에서 체코 정부는 2025년 한국수력원자력과 두코바니 신규 원전 건설 계약을 체결했으며 2040년 가동을 목표로 테멜린 원전 3, 4호기를 계획하고 있습니다.

최근에는 신규 대형원전뿐 아니라 SMR 도입에도 속도를 내고 있습니다. 국영 전력사 CEZ는 뉴스케일 파워, GE Hitachi, Rolls-Royce, EDF, 웨스팅하우스, Holtec, KHNP 등과 연이어 MOU를 체결하며 다양한 SMR 노형에 대해 설계 검토를 진행 중입니다. 2022년 테멜린을 SMR 설치 부지로 지정했으며, 2023년에는 데트마로비체와 투시미체 석탄화력 발전소를 SMR 건설 후보지로 발표했습니다.

폴란드: 2035년까지 AP1000 5기 목표

폴란드는 에너지 안보와 전력 자립을 목표로 원자력 도입을 본격화하고 있습니다. 러우 전쟁 이후 에너지 수급과 전력 가격 급등이 심화하면서 안정적인 전력원을 확보해야 한다는 국가적 공감대가 형성되고 있습니다. 정부는 2033년까지 첫 원전 도입을 목표로 3,150억 유로의 투자를 결정했습니다. 2022년 10월 정부는 자국 최초의 상업용 원전 사업자로 웨스팅하우스를 선정하고 2033년 상업 운전을 목표로 발트해 연안 지역에 AP1000 원자로 3기를 건설 중입니다.

민간 부문에서는 폴란드 최대 에너지 기업인 PGE가 2035년 상업 가동을 목표로 퐁트누프 지역 석탄발전소 부지에 1.4GW 원전 2기에 대한 사업자 선정을 진행 중입니다. 퐁투누프 원전의 경우 기존 한수원과 웨스팅하우스의 대결 구도가 예상됐지만 한수원의 철수로 현재는 웨스팅하우스의 수주가 유력한 상태입니다.

불가리아: 2037년까지 AP1000 2기 목표

불가리아는 탈석탄 정책 이행을 위해 AP1000 원전 2기를 건설 중입니다. 불가리아는 앞서 코즐로두이 지역에서 원전 6기를 운영했지만 이 중 4기를 노후화로 폐쇄했습니다. 현재 전력 생산은 코즐로두이 원전 5, 6호기, 재생에너지와 석탄 발전에 의존하고 있지만 추가적인 전력공급이 필요한 상태입니다. 불가리아 정부는 최근 석탄 발전을 2030년까지 유지 후 2038년까지 단계적 축소 로드맵을 발표했습니다. 대체 전력원을 확보하기 위해 코즐로두이 원전 7, 8호기 건설을 결정했으며 웨스팅하우스의 AP1000을 원자로로 채택했습니다.

우크라이나: 시점은 미정이나 AP1000 9기 도입 예정

우크라이나는 러시아와의 전쟁 이후 전력 인프라 복구와 중장기 전력 체계 재편 과정에서 대형원전을 핵심 전력원으로 활용할 계획입니다. 전쟁 과정에서 화력 발전소를 중심으로 주요 발전 인프라가 상당 부분 훼손되며, 종전 이후에는 대규모 발전 설비 재건이 불가피한 상황입니다. 다만 현재 우크라이나가 보유한 15기의 원전은 모두 러시아산 노형으로 구성돼 있어, 향후 신규 건설 및 대체 과정에서 비러시아 계열 노형 도입이 필요합니다. 에너지 안보를 고려하면 신규 원전 사업을 미국 웨스팅하우스에 맡길 가능성이 높은 것으로 판단합니다. 실제로 우크라이나 국영 원자력 발전사인 Energoatom은 대형원전 2기에 대해 AP1000 노형을 채택해 흐멜니츠키 원전 5, 6호기 건설을 추진했으나, 전쟁 발발로 현재 착공이 중단된 상태입니다. 향후 우크라이나는 흐멜니츠키 원전 5, 6호기 외에도 추가로 7기의 원전을 건설할 계획이며, 해당 원전들 역시 웨스팅하우스 노형을 도입하기로 결정한 상황입니다.

프랑스: 유럽 원전 산업의 중추국

프랑스는 유럽 원전 산업의 중추국으로 원전을 탈탄소 전략의 핵심 축으로 삼고 있습니다. 대표적으로 2023년 1월 프랑스 상원은 신규 원전 증설과 기존 원전에 대한 수명 연장 절차를 신속화하는 법안을 통과시켰습니다. 해당 법안에는 2035년까지 원자력 비중을 50%로 축소한다는 기존 목표를 철회하고 2050년까지 50% 이상을 유지하는 방침이 포함되었습니다. 또한 신규 대형원전 및 SMR 건설 허용, 일부 도시계획 인허가 면제, 토지 수용 절차 간소화 등 원전 건설 촉진 조치가 담겨있습니다.

SMR과 관련해서는 'France 2030' 투자계획에 따라 2030년까지 SMR 개발에 10억 유로를 투입하고, 2035년 첫 SMR 가동을 목표로 하고 있습니다. 현재 EDF, CEA, TechnicAtome가 참여하는 컨소시엄이 300~400MWe급 PWR 기반 SMR인 'NUWARD'를 개발 중입니다. NUWARD는 2022년에는 기본 설계 단계를 완료하고 안전성 평가를 진행 중입니다.

스웨덴: 100% 재생에너지에서 100% 무탄소 에너지로

스웨덴도 폴란드와 마찬가지로 원전을 중장기적으로 주요 전력원으로 확대할 계획입니다. 스웨덴 정부는 2023년 11월 원자력 로드맵을 발표하며 2035년까지 대형원전 2기와 2045년까지 최대 10기의 SMR 건설 계획을 발표했습니다. 이를 위한 방안으로는 '원자력 조정관' 신설했으며 정부 주도의 신용 보증 제공하기로 결정했습니다. 더불어 2023년 6월 기존의 2040년까지 100% 재생에너지' 목표를 '2040년까지 100% 무탄소 전력'으로 수정하면서, 원자력을 포함한 모든 무탄소 에너지원이 전력 체계에 기여할 수 있도록 범위를 확대했습니다.

이미지(1)

아시아: 원자력 발전소 증설의 중심지

아시아 국가들은 기타 지역 대비 원전 증설에 적극적입니다. 북미와 서유럽 국가 대부분에서 신규 원전 건설이 정체된 것과 달리, 아시아 국가들은 급격히 늘어나는 전력 수요 충당함과 동시에 탄소 배출량을 절감하기 위해 적극적으로 원전을 확대하고 있습니다. 현재 전 세계에서 건설 중인 원전의 약 4분의 3이 아시아에 집중되어 있으며, 그 중 중국이 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다. 한국, 베트남, 튀르키예, 일본 등 아시아 국가 대부분이 역시 에너지의 상당 부분을 수입을 통해 의존하고 있는 만큼 원전에 대한 의존도는 계속해서 증가할 전망입니다.

베트남: 중부 원전 APR1400 2기 목표

베트남은 산업화와 제조업 기반 확대에 따른 전력 수요 증가로 원전 도입이 시급합니다. 베트남의 전력 소비는 연평균 10% 이상 증가하고 있으며 수력, 석탄, 재생에너지 중심의 기존 전력 믹스로는 전력 수급이 불안정하다는 인식이 확산하고 있습니다. 이에 따라 베트남 정부는 대규모 기저전력을 확보하기 위해 원전 도입을 검토하고 있으며 Phouc Dinh, Vinh Hai 지역에 닌 투언 1, 2원전 건설을 구상 중입니다. 전력 수요 성장세가 유지될 경우 2030년까지 총 6GW의 추가 전력이 필요해 중부 지역으로 추가 원전 도입도 검토되고 있습니다. 닌 투언 1원전 사업에는 Rosatom, EDF, 팀 코리아, CGNPC 등이 수주를 위해 경쟁 중이며 현재까지는 Rosatom이 유력 후보로 예상됩니다. 한국의 경우 중부 지역을 중심으로 APR1400 노형 2기 수주를 목표하고 있습니다.

튀르키예: 시노프 지역 APR1400 4기 목표

튀르키예는 에너지 수입 비중을 줄이기 위해 적극적인 원전 증설을 추진 중입니다. 2024년 기준 튀르키예는 에너지 소비량의 약 75%를 수입에 의존하고 있습니다. 석탄발전소를 증설하고 있지만 튀르키예 석탄은 열량이 낮은 갈탄 비중이 높아 발전 효율이 낮고 환경적으로도 한계가 뚜렷합니다. 이에 따라 튀르키예 정부는 기저부하를 안정적으로 공급할 수 있는 대안으로 원전 건설을 추진하고 있으며, 첫 원전의 계통 연결은 2026년을 목표하고 있습니다. 두 번째 원전 사업은 흑해 연안 시노프 지역에 건설 예정으로 한국전력공사는 APR1400 4기 건설을 골자로 한 예비 제안을 제출한 상태입니다. 최근 튀르키예는 한국 및 미국과의 협력을 공식 언급하며 6개월~1년 내 사업 추진 여부를 결정할 것으로 발표했습니다.

한국: 2038년까지 APR1400 2기 목표

한국 원전 산업은 정책 방향이 크게 변동하며 높은 불확실성에 직면해 있습니다. 앞서 윤석열 정부는 기존 문재인 정부의 '탈원전 정책'을 폐기하고 2030년까지 원전 비중을 최소 30%까지 확대 목표를 발표했습니다. 2024년에는 제11차 전력수급기본계획을 통해 대형원전 2기와 SMR4기를 신규 건설 계획을 포함하는 등 적극적인 친원전 행보를 보였습니다. 하지만 2025년 출범한 이재명 정부는 앞선 전력수급기본계획에 대해 전면 재검토를 발표했습니다. 정부는 제11차 전력수급기본계획에 포함된 신규 원전 건설의 실행이 어렵다고 밝히며, 2026년 확정될 제12차 전기본에서는 신규 원전 계획을 백지화하고 재생에너지로 대체할 가능성을 시사했습니다. 물론 아직까지 확정된 내용이 없고 업계에서도 재생에너지의 간헐성과 높은 비용, 대규모 부지 확보를 문제로 원전의 필요성을 주장하고 있어 향후 정책 방향을 면밀히 주시할 필요가 있습니다.

중국: 미국을 넘어 원자력 발전량 1위 국가로

중국은 탄소중립과 안정적인 전력 공급을 위해 원전을 적극적으로 확대 중입니다. 현재 약 25GW 규모의 신규 원전을 건설 중이며 2025년까지 70GW, 2030년까지 120GW를 목표로 하고 있습니다. 정부에서 발표하는 14차 5개년 계획에 따르면 중국은 2035년까지 약 200GW의 원전을 설치해 전체 전력 생산의 15% 이상을 원자력을 통해 조달할 계획입니다.

중국의 원자력 산업 성장 배경에는 강력한 정부 지원과 비용 경쟁력이 있습니다. 국책 금융을 통한 저리 대출과 보조금으로 중국 내 원전 건설단가는 미국·프랑스 대비 3분의 1 수준에 불과하며 발전 단가 역시 MWh당 70달러로 미국(105달러), 프랑스(160달러)보다 낮습니다. 중국은 자국 내에서 축적한 경험을 바탕으로 원전을 에너지 안보뿐 아니라 전략적 수출 산업으로 육성하고 있으며, 일대일로 참여국에 2030년까지 30기 이상의 원전을 수출해 최대 1조 위안의 수익을 창출할 계획입니다.

일본: 탈원전에서 친원전으로

일본은 점진적으로 원전들을 재가동하고 있습니다. 2023년에는 다카하마 원전 1, 2호기(총 1.7GW), 2024년에는 오나가와 원전 2호기와 시마네 원전 2호기(총 1.6GW)에 대한 상업 운전을 재개했습니다. 후쿠시마 사고 이후 총 14기의 원전이 재가동됐으며 추가로 11기가 인허가 절차를 진행 중입니다. 정부는 중장기적으로 원전을 기저전력으로 복원해 전력 계통의 안정성을 강화한다는 방침입니다. 일본은 에너지 수요의 약 90%를 수입에 의존하는 만큼 안정적인 전력 공급과 탄소 감축을 동시에 달성하기 위해 원전에 다시 주목하고 있습니다. 2030년까지 전력의 20~22%를 원전으로 충당한다는 목표를 설정했으며, 2014년 제4차 에너지기본계획에서는 원자력을 '안전하게 활용 가능한 기저전원'으로 규정했습니다. 이후 제5차 계획에서는 탄소중립 달성을 위한 핵심 수단으로 정의하며 친원전 정책 노선을 명확히 했습니다.

이미지(2)

Ⅲ. SMR 시장의 개척자는?

SMR 시장은 본격적인 개화를 앞둔 산업으로 아직까지 상업 프로젝트가 극소수에 불과합니다. 대다수의 기업들이 초도호기 건설을 구체화하고 있는 단계로 경제성과 안정성 측면에서 추가적인 검증이 필요합니다. 하지만 SMR 산업은 100GW 이상의 시장 규모가 예상되는 만큼 선두 주자로 자리매김할 경우 상당량의 발주를 선점할 수 있을 것으로 기대됩니다. 주요 기업별로 인허가 단계, 자금 조달 현황과 주요 파트너십을 비교해 옥석을 가려야 합니다.

SMR 기업 평가 요인 3박자

SMR 평가 요인 1) 인허가

SMR 기업들을 비교할 때 중점적으로 고려해야 하는 요인은 인허가입니다. 미국에서 원전을 건설하기 위해서는 원자력규제위원회로부터 인허가를 취득해야 합니다. 만약 인허가가 반려되면 수익 발생 시점이 지연되거나 최악의 경우 프로젝트가 취소될 수 있습니다. 기업별로 인허가 단계를 비교해 상용화 가능성과 수익 발생 시점을 살펴봐야 합니다.

트럼프의 행정명령 발표 이후 가장 합리적인 선택지는 COL 방식으로 판단합니다. COL 방식은 건설 허가와 운영 허가를 동시에 취득하는 인허가 방식으로 인허가 신청 후 최종 승인까지 18개월이 소요됩니다. 과거에는 건설 허가와 운영 허가가 분리된 Part 50 방식이 건설 허가를 취득한 뒤 공사를 시작할 수 있다는 점에서 선호됐지만, 운영 허가를 포함할 경우 총 소요기간은 36개월로 증가해 경쟁 우위가 상실됐습니다. SDA+COL 방식은 SDA를 확보할 경우 후속 원자로에 대해 18개월 내 승인 가능성이 열려 있으나, 원전 안전성 검증에 필수적으로 소요되는 시간이 있어 크게 단축될 가능성은 낮을 것으로 분석합니다. 현재 COL 방식을 적용해 원전 건설을 추진 중인 기업으로는 오클로와 Aalo 등이 있습니다.

SMR 평가 요인 2) 자금 확보 여부

자금 확보 여부도 중요합니다. SMR 기업 대다수는 수익 발생까지 5년 이상의 시간이 소요될 것으로 예상됩니다. 하지만 SMR은 경제성 확보를 위해 선제적으로 모듈들을 생산할 수 있는 공장과 생산라인에 대한 투자가 필요합니다. 자금 확보 여부를 통해 기업들이 연구 개발 단가를 넘어 실질적인 상업 생산까지 사업을 확장할 여력이 있는지 검토해야 합니다.

자금 확보 여부는 기업들의 기초 체력을 넘어 기술의 신뢰도를 나타냅니다. 미국 SMR 기업들은 민간 투자에 더해 상당 금액을 미국 에너지부로부터 조달하고 있습니다. 미국 에너지부로부터 보조금을 수령하기 위해서는 원자로 설계의 안전성, 발전 단가와 운영비용을 포함한 종합적인 평가를 충족해야 합니다. 미국 에너지로부터 보조금을 수령했다는 건 해당 기준들에 대해 이미 공식적인 평가를 통과했음을 의미합니다. 미국 주요 기업 중 가장 많은 자금을 확보한 기업은 X-에너지와 테라파워입니다.

SMR 평가 요인 3) 고객사 및 파트너사

SMR 기업들의 세 번째 평가 요인은 고객사 및 파트너사 확보 여부입니다. 파트너사는 단순한 협력업체를 넘어 실질적인 고객이자 프로젝트의 초기 수요처입니다. 이들은 기업의 외부 이해관계자 중 가장 많은 정보를 보유하고 있으며, 파트너십 체결 과정에서 이미 기술적 타당성, 프로젝트 단가, 건설 및 운영 가능성 등에 대한 검증을 진행했을 가능성이 높습니다. 다수의 파트너십을 확보한 기업일수록 사업성을 인정받았음을 뜻합니다. 오클로는 14GW 규모의 파이프라인을 보유하고 있으며 X-에너지는 아마존과 5GW의 파이프라인을 개발 중입니다.

SMR 시장의 주요 플레이어

뉴스케일 파워: 미국 유일의 DC/SDA 인증 SMR 노형

뉴스케일 파워는 2007년에 설립된 미국의 SMR 개발 기업입니다. 동사는 오리건 주립대학과 미국 에너지부가 공동으로 진행한 연구 프로젝트에서 시작돼 기술 상업화를 위해 독립 법인으로 출범했습니다. 동사가 개발 중인 SMR 노형은 NuScale Power Mudule(이하 NPM)입니다. NPM은 3.5세대 원자로로 경수로 기술을 채택하고 있습니다. NPM의 모듈당 출력은 77MWe이며 4~12개의 모듈을 조합해 단일 부지에서 최대 924MW의 원자력 발전소를 구성할 수 있습니다.

동사는 연혁이 오래된 만큼 자금 조달과 인허가 측면에서 경쟁사 대비 우위를 점하고 있습니다. 동사는 미국 엔지니어링사 Fluor와 한국의 두산에너빌리티, GS에너지, 삼성물산 등으로부터 약 8.5억 달러를 투자받았으며, 2022년에는 SPAC 합병으로 약 4억 2,400만 달러의 현금과 5,800만 달러 단기 투자금을 확보했습니다. 미국 정부로부터는 첨단 원자로 법을 통해 680만 달러 규모의 보조금을 지원받았습니다.

동사는 SMR 기업 중 유일하게 미국 원자력규제위원회로부터 SDA 인증을 보유하고 있습니다. SDA를 보유하고 있는 만큼 향후 COL 절차를 통해 신규 원전에 대해 건설 및 운영 허가를 받을 수 있을 것으로 예상됩니다. 동사는 과거 UAMPS와 2023년 상업 가동을 목표로 COL 절차를 진행했지만 해당 프로젝트는 프로젝트 비용 상승에 따른 전력구매자 확보 실패로 취소됐습니다.

동사는 최근 6GW 규모의 신규 파이프라인을 확보했습니다. 해당 프로젝트는 미국 내 최대 규모의 SMR 개발 프로젝트로 TVA 관할 7개 주 지역에 걸쳐 ENTRA1 Energy가 6개의 발전소를 개발 및 운영하고 TVA에 전력을 판매하는 구조입니다. 발전소에는 ENTRA1 Energy 발전소에는 동사의 NPM이 탑재될 예정이며 6GW 파이프라인이 전부 본계약으로 전환될 경우 72기의 NPM이 설치될 예정입니다.

테라파워: 빌 게이츠가 선택한 SMR

테라파워는 2006년 빌 게이츠가 창업한 미국 워싱턴주 소재 SMR 개발 기업입니다. 동사의 주요 노형은 GE-Hitachi와 공동 개발한 Natrium입니다. Natrium은 용융염고속로 원자로로 HALEU(High-Assay Low Enriched Uranium, 고순도 저농축 우라늄)를 연료로 사용합니다. 개발 스펙상 345~500MWe의 전력과 500도 이상의 스팀을 생산할 수 있습니다. 액체 소듐을 냉각재로 사용하기에 별도의 가압이 필요 없어 가업형 원자로에 비해 건설 비용을 크게 절감할 수 있을 것으로 기대됩니다.

테라파워는 SMR 기업 중 가장 큰 규모의 민간 투자를 확보했습니다. SK그룹, HD현대, ArcelorMittal과 사모펀드로부터 총 15.3억 달러 투자받았습니다. 다만 민간 투자가 많은 만큼 정부 보조금은 비교적 적은 편입니다. 2020년 미국 에너지로부터 차세대 원자로 실증 프로그램에 선정됐지만 실질적으로 수령한 금액은 560만 달러에 불과합니다.

동사는 미국 SMR 기업 중 유일하게 비원자력 부문에 대해 건설을 착수했습니다. 현재 건설하고 있는 발전소는 Kemmerer 발전소로 2030년 상업 가동을 목표로 하고 있습니다. 해당 발전소는 Part 50 방식을 통해 인허가를 진행 중입니다. 아직 건설 허가가 승인된 건 아니지만 원자력규제위원회에서 예외적으로 비원자력 부문에 대해서 건설 허가를 발급했습니다. 원자력규제위원회에 따르면 건설 허가 심사는 2026년 1분기 중으로 완료될 예정입니다.

동사가 건설 중인 Kemmerer 발전소는 당초 2028년 상업 가동을 목표로 했습니다. 하지만 러시아와 우크라이나 전쟁 후 HALEU 수급에 차질이 발생해 건설 일정을 2년 지연했습니다. 동사는 센트러스 에너지, Framatome, ASP Isotopes와 파트너십을 체결하며 HALEU 조달을 위한 공급망을 구축 중입니다.

X-에너지: 든든한 주머니에서 나오는 여유

X-에너지는 2009년 설립된 미국의 SMR 개발 및 핵연료 엔지니어링 기업입니다. 동사의 주요 노형은 Xe-100으로 고온가스냉각로 기술을 활용하고 있습니다. 모듈당 출력은 80MWe이며 4개 또는 12개의 모듈들을 조합해 최대 960MW의 발전소를 구성할 수 있습니다. 주요 특징으로는 핵연료로 동사에서 자체적으로 개발한 Triso-X를 사용합니다. Triso-X는 고온에서도 녹지 않는 고체형 연료로 안정성과 연료 효율성이 우수합니다.

동사는 민간 투자와 정부 보조금을 합해 가장 많은 금액의 자금을 확보한 기업입니다. 대표적으로 한국의 두산에너빌리티, DL 이앤씨, 아마존 등으로부터 총 11억 달러를 투자받았습니다. 동사는 2023년 SPAC을 통해 미국 증시 상장을 목표했지만 당시 SPAC 기업들이 잇따라 파산하자 투자심리가 위축돼 상장을 철회했습니다. 2025년 2월에는 아마존을 주도로 투자사로부터 총 7억 달러를 투자받았습니다.

동사는 다수의 고객사와 파트너십을 통해 9.8GW 이상의 파이프라인을 확보하고 있습니다. 미국 공공전력사 Energy Northwest와 협력해 2030년까지 최초 Xe-100 상업 모듈 가동을 목표로 하고 있으며, 마찬가지로 2030년까지 Dow와 텍사스 프로젝트 상업 배치를 목표로 합니다. 주요 투자자인 Amazon과는 2039년까지 총 5GW 규모의 원자로 배치를 계획 중입니다. 이 외 미국 국방부, 미공군, 유럽과 캐나다 기업들과 협력 관계를 구축하며 추가적인 상업 파이프라인 확보를 진행 중입니다.

표3 X-에너지 주요 파이프라인
고객사/파트너 위치 발표일 비고
Energy Northwest 미국, 워싱턴 2021년 4월 2030년까지 960MW 목표
Dow 미국, 텍사스 2022년 8월 320MW 규모 Part 50: 건설 허가 제출
미국 국방부 미정 2023년 9월 3-5MW 규모 마이크로리액터
미국 공군 우주궤도 2023년 11월 원자력 우주선
Cavendish Nuclear 영국, Hartlepool 2024년 4월 2030년까지 3.2GW 목표
TransAlta Corporation 캐나다, Alberta 2024년 4월 타당성 검토
아마존 미국 2024년 10월 2039년까지 5.0GW 목표

자료: Bloomberg NEF, 미래에셋증권 리서치센터

오클로: 15GW의 상업용 파이프라인 보유

오클로는 2013년에 설립된 미국의 SMR 기업입니다. 동사의 SMR 노형은 Aurora Power Module(이하 Aurora)로, 4세대 원자로 기술인 소듐 냉각고속로 방식을 채택하고 있습니다. Aurora 발전소는 단일 모듈 구조로 설계되어 있으며, 모듈당 출력은 15MWe, 50MWe, 75MWe 중 사용처에 맞춰 조절이 가능합니다. 동사는 2026년 7월 임계치 달성 목표로 시험로를 착공 중입니다.

오클로의 주요 사업 모델은 Build Own Operate(이하 BOO)입니다. BOO는 오클로가 자체적로 원전을 건설, 소유 및 운영하는 방식입니다. 매출은 원전에서 생산된 전력을 PPA를 통해 유틸리티사나 전력 구매를 희망하는 기업에 판매해 발생합니다. 뉴스케일 파워의 경우 주된 수익이 모듈 판매에서 발생해 두 기업 간 사업 모델에 차이가 있습니다.

동사는 미국 SMR 기업 중 가장 방대한 파이프라인 보유하고 있습니다. 2025년 3분기 기준 동사의 누적 파이프라인은 약 15GW로 X-에너지(9.8GW) 대비 5GW 많은 파이프라인을 보유하고 있습니다. 또한 파이프라인의 대부분은 데이터센터입니다. 데이터센터 개발사들은 전력 확보에 차질을 겪고 있는 만큼 유틸리티 등 기타 전력 구매자 대비보다 높은 PPA 가격을 용인할 가능성이 높습니다. 동사는 BOO 방식의 사업을 운영하고 있기에 PPA 가격 인상은 곧 동사의 판가 인상을 의미합니다.

동사는 2024년 SPAC 합병을 통해 주식시장에 상장했습니다. 상장 과정에서 3억 달러의 자금을 확보했으며 2024년 기준 2.75억 달러의 현금 및 현금성 자산을 보유하고 있습니다. 미국 에너지부로부터는 총 2.7억 달러의 보조금을 지원받았습니다. 투자자로는 Open AI의 CEO인 Sam Altman, 미국의 현 에너지부 장관 Chris Wright가 있으며 정치적, 재무적 네트워크가 강점입니다.