[원자력] 소형모듈원자로(SMR) 시장의 현재와 미래 전망: 주요 기업들의 프로젝트 분석 (투자 그리고 현황 분석 관점에서!)

소형모듈원자로(Small Modular Reactor, SMR)는 전 세계 에너지 산업에서 주목받는 차세대 원자력 기술로, 그 시장 규모는 급격히 확대되고 있습니다. SMR은 기존 대형 원전 대비 소형화된 설계로, 안전성, 경제성, 유연성을 갖추고 있어 다양한 용도로 활용이 가능합니다. 이러한 장점으로 인해 여러 국가와 기업들이 SMR 개발에 적극 참여하고 있으며, 향후 시장 전망도 밝게 평가되고 있습니다.

주요 기업들의 SMR 프로젝트 현황

출처: Towards Safer and More Sustainable Ways for Exploiting Nuclear Power

1. 뉴스케일 파워(NuScale Power)

미국의 뉴스케일 파워는 SMR 분야에서 선두주자로 꼽히며, 77MW급 모듈형 원자로를 개발 중입니다. 이들은 미국 아이다호주에 위치한 카본 프리 파워 프로젝트(Carbon Free Power Project, CFPP)를 통해 6~12개의 모듈을 설치하여 총 462MW의 전력을 생산할 계획입니다. 프로젝트의 총 사업비는 약 60억 달러로 추정되며, 2029년 상업 운전을 목표로 하고 있습니다.

2. 홀텍 인터내셔널(Holtec International)

미국의 홀텍 인터내셔널은 160MW급 SMR-160을 개발 중이며, 영국 원자력청이 주관하는 SMR 기술 선정 프로젝트에 참여하고 있습니다. 현대건설과 협력하여 영국 내 SMR 건설을 추진하고 있으며, 2030년 최초 건설을 목표로 하고 있습니다. 

3. 두산에너빌리티

한국의 두산에너빌리티는 미국 뉴스케일 파워와 협력하여 SMR 주요 기자재를 공급하고 있습니다. 또한, 자체적으로 혁신형 SMR(i-SMR) 개발을 추진 중이며, 2028년까지 표준설계 인가를 목표로 하고 있습니다. 

4. 롤스로이스(Rolls-Royce)

영국의 롤스로이스는 470MW급 SMR을 개발 중이며, 영국 정부의 지원을 받아 2030년대 초반 상업 운전을 목표로 하고 있습니다. 총 사업비는 약 20억 파운드로 추정되며, 영국 내 10개 이상의 SMR 건설을 계획하고 있습니다.

5. 테라파워(TerraPower)

미국의 테라파워는 345MW급 나트륨 냉각 고속로인 ’나트리움(Natrium)’을 개발 중이며, 와이오밍주에 첫 번째 상용화를 추진하고 있습니다. 프로젝트의 총 사업비는 약 40억 달러로, 2028년 상업 운전을 목표로 하고 있습니다.

국가별 SMR 개발 및 운영 현황

2024년 현재 소형 모듈형 원자로(SMR) 개발의 글로벌 현황은 다음과 같습니다.

운영 중: 중국과 러시아가 성공적으로 운영 가능한 SMR을 건설했습니다.
건설 중: 3개의 SMR이 건설 중입니다.
설계 단계: 65개의 SMR이 아직 설계 단계에 있습니다.
개발: 국제원자력기구(IAEA)가 SMR 기술 개발 현황에 대한 간행물을 발행합니다.
규제 절차: 미국은 원자력 규제 위원회(NRC)가 운영하는 긴 규제 절차로 인해 운영 가능한 SMR이 없습니다.

주목할 만한 SMR 개발은 다음과 같습니다.

일본
6개의 SMR 설계가 논의 중입니다. 고온 엔지니어링 시험 원자로(HTTR)가 운영 중이며 수소 생산 시범 프로젝트에 사용될 계획입니다.

대한민국
시스템 통합 모듈형 고급 원자로(SMART)는 2024년 9월에 표준 설계 승인을 받았습니다. i-SMR은 170MW(e)를 생성하도록 설계된 통합 PWR입니다.

영국
롤스로이스는 470MW(e) 용량의 PWR을 개발하고 있습니다.

웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니
웨스팅하우스 일렉트릭은 이동식 eVinci™ 마이크로 리액터를 보유한 선도적인 SMR 회사입니다.

향후 SMR 시장 전망

SMR 시장은 향후 급격한 성장이 예상됩니다. 삼정KPMG와 한국원자력협력재단의 보고서에 따르면, SMR 시장은 2040년까지 약 3,000억 달러 규모로 성장할 것으로 전망됩니다.  또한, 세계경제포럼(WEF)은 2040년까지 SMR 시장의 연평균 성장률이 22%에 이를 것으로 평가하였습니다. 4000억 파운드 (한화 약 380조609조원)에 이를 것으로 전망했죠. 때문에 이에 대비한 국내 업체들의 경쟁도 치열하게 속도를 내고 있습니다.

이러한 성장 전망은 각국의 에너지 정책 변화와 탈탄소화 노력, 그리고 에너지 안보 강화에 대한 요구에 기인합니다. SMR은 분산형 전원으로서의 역할, 수소 생산, 해수 담수화 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 높아지고 있습니다. 따라서, 향후 SMR 기술의 발전과 상용화는 글로벌 에너지 시장에서 중요한 위치를 차지할 것으로 예상됩니다.

참고 자료:
• 삼정KPMG, “미래 에너지 시장의 올라운더(All-rounder)를 꿈꾸는 SMR”, 2024년 1월 5일. 
• 현대건설, “현대건설, 한․미․영 기술동맹 맺고 英 SMR 사업 출사표”, 2024년 3월 6일. 
• 조선비즈, “혁신형 SMR 기술개발 사업단 출범…2028년 표준설계인가 목표”, 2023년 7월 10일. 
• 전기저널, “세계 SMR 개발 현황과 전망”, 2021년 6월 9일.