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[헤럴드경제=유동현 기자] 대형 원전 설비를 약 100분의1로 축소시킨 ‘소형모듈원자로’(SMR)가 인공지능(AI) 등 산업 발전에 따른 전력난 해결책으로 주목받고 있다. ‘전기 먹는 하마’로 불리는 AI 데이터센터에 결합이 가능한데다 탈(脫)탄소 정책 수단으로 원전이 확대되면서 관련주도 급부상하고 있다.

28일 한국거래소에 따르면 혁신형 소형모듈형원전(i-SMR) 기술개발사업에 참여하는 우리기술 주가는 이달 63.05% 올랐다. 미국 최대 SMR 설계업체인 뉴스케일파워가 짓는 370억 달러(약 50조원) 규모의 SMR 건설 프로젝트에 원자로 등을 납품하기로 한 두산에너빌리티는 26.79% 상승했다. 이외 우진엔텍(53.95%), 한전산업(34.86%), 일진파워(10.86%), 슈어소프테크(8.67%) 등 SMR 관련주가 강세를 보였다.

일반적인 상업원전은 1000메가와트(MW) 이상의 전력을 생산한다. SMR은 300MW 이하로 운영되는 소형 원전이다. 냉각재 펌프, 원자로, 증기발생기, 가압기 원전의 핵심 부품을 통합해 모듈형태로 구성됐다. 상업원전과 달리 배관이 없어서 상대적으로 안전성이 높다. 대형원전의 중대사고 확률(10만년에 2회)과 달리, SMR은 10억년에 1회꼴 수준으로 분석된다.

원전은 한때 반(反)환경 산업으로 배척됐지만 2021년 3분기부터 가시화된 에너지 공급망 위기, 이듬해 발발한 러시아-우크라이나 전쟁 여파로 재주목 받았다. 이후 AI 산업이 급물살을 타면서 전력 확보를 위한 원전 필요성이 대두됐다. 전력 수요는 빠르게 늘어나는데 이를 뒷받침할 공급원이 부족해지면서 상업원전 대비 건설 기간이 짧고 비용이 저렴한 SMR이 대안으로 주목받게 됐다.

1400MW 규모 대형원전을 짓는 데 들어가는 비용은 5조원 정도지만 100MW 규모 SMR 1 모듈당 비용은 4000억원 수준이다. SMR 14개 모듈에 들어가는 5조 6000억원 비용을 감안하면 대형원전과 유사한 수준이다. 다만 대형원전 공사기간이 5년 가량이지만 SMR은 2년 남짓으로 기간이 대폭 짧아진데다 남은 기간동안 전력을 더 생산할 수 있단 장점이 있다. SMR은 마치 레고처럼 모듈형태로 제작돼 공장에서부터 컨테이너를 이용해 운반도 가능하다.

현재 전 세계적으로 SMR은 90여 종이 개발되고 있다. 미국 최대 SMR 설계업체인 뉴스케일파워가 선두기업으로 평가된다. 국내 SMR은 이제 초기 단계로 정부는 국가 핵심전략기술로 꼽고 i-SMR 개발에 속도를 내고 있다. 당초 2030년 상용화를 목표로 제시, 2028년까지 i-SMR 개발을 완료하겠단 구상이다. AI가 촉발한 글로벌 전력난 대안으로 SMR이 주목받자, 밸류체인에 속한 국내 기업들도 주목을 받고 있고 이외 우진엔텍 등 원전 관련주까지 장세가 펼쳐지고 있다.

다만 아직 공급망 리스크가 뒤따른다. 연료공급 측면에서 원산지 이슈가 있다. 원료인 고순도저농축우라늄(HALEU)은 현재 러시아만 상업적으로 공급하고 있다. 일반 원전에 공급되는 우라늄은 약 5% 수준으로 농축되지만 HALEU 농축률은 최대 20%에 달한다. 미국 기업 센투라스(Centrus)가 이제 생산을 시작했다. 박세연 한화투자증권 연구원은 “AI가 쏘아올린 공이 데이터 센터 등 전력 수요로 파생되는 흐름에서 SMR이 주목받고 있다”며 “반드시 수요가 증가하겠지만 아직 SMR은 상용화 전 단계이며, 연료인 HALEU 공급망 리스크가 존재한다”고 했다.