국내 원전 기술 발전과 투자 동향 분석

1. 요약

• 이 리포트는 국내 원전 기술의 발전과 투자 동향을 주제로 작성되었습니다. 주요 기업인 우리기술, 한국수력원자력, 두산에너빌리티, SK하이닉스의 최근 성과와 투자 활동을 기반으로 원전 기술의 현황과 향후 시사점을 분석합니다. 특히, 우리기술의 MMIS 국산화 성과와 체코 원전 수주 가능성, 신한울 원자력발전소의 안전 문제, 한국수력원자력의 디지털 트윈 기술 적용 사례 등이 다루어졌습니다. 본 리포트는 국내 원전 산업의 현재 상태와 미래 가능성을 이해하는 데 도움을 주고자 작성되었습니다.

2. 우리기술의 성장과 투자 동향

• 2-1. 우리기술의 매출 및 순익 증가 현황

• 우리기술은 1993년 3월 1일 설립되어 2000년 6월 22일 코스닥시장에 상장하였습니다. 주요 사업부문으로는 시스템사업부문, SOC사업부문, 임대사업부문, 해상풍력사업부문, 스마트팜사업부문, 방위사업부문이 있습니다. 시스템사업부문에서는 원자력발전소의 감시, 경보, 제어시스템을 국산화하여 신한울 및 신고리 원전에 공급하고 있습니다. 특히, 2023년 매출액은 631억 원으로 전년도 매출액 494억 원 대비 5.1% 증가하였으며, 당기순익은 전년 대비 39.1% 증가한 50억 원을 기록했습니다.

• 2-2. MMIS 기술의 국산화

• 우리기술의 핵심 기술 중 하나는 계측제어설비(MMIS: Man Machine Interface System)입니다. 이 기술은 원자력발전소의 두뇌 역할을 하며, 우리기술은 이를 국산화하여 신한울 1,2호기 및 신고리 5,6호기에 공급하고 있습니다. 우리기술은 이를 통해 세계에서 4번째로 원전 핵심기술을 보유한 기업이 되었습니다.

• 2-3. 체코 원전 수주 가능성과 주가 상승

• 최근 우리기술의 주가는 체코 신규 원전 수주 가능성으로 인해 급격히 상승하였습니다. 체코 정부는 테믈린과 두코바니에서 각각 2기의 원전을 건설하는 프로젝트를 진행 중이며, 한국수력원자력은 이 수주에 참여하기 위해 '팀코리아'를 결성하였습니다. 우리기술은 팀코리아의 일원으로서 이 수주에 성공할 경우 큰 수혜를 입을 것으로 예상되며, 이는 주가 상승 요인으로 작용했습니다. 2024년 1분기 매출은 50% 증가하고 영업이익도 두 배 증가하는 등 실적 성장세를 보였습니다.

3. 신한울 원자력발전소의 현황과 문제점

• 3-1. 신한울 1호기 고장 및 가동 중지

• 경북 울진군의 신한울 원자력발전 1호기가 2024년 1월 3일과 8월 1일에 각각 고장을 일으켜 가동이 중지되었습니다. 2024년 8월 1일의 고장은 제어봉제어계통의 저전압 오신호 발생으로 터빈이 정지되었으며, 이로 인해 원자로 출력은 40% 수준으로 낮춰 운영되었습니다. 이로 인해 신한울 원전 1호기의 준공식이 연기되었습니다.

• 3-2. 안전성 문제와 리스크 관리 필요성

• 신한울 원자력발전소 1호기와 2호기는 2022년과 2023년에 각각 상업운전을 시작한 신규 원전입니다. 그러나 올해 상반기에만 각각 두 차례씩 멈춰 서도록 원전 안전을 우려하는 목소리가 나오고 있습니다. 원자력 전문가들은 자동 정지 시스템이 이상신호를 제때 감지하여 작동했으므로 안전 체계가 제대로 작동했다고 평가하지만, 리스크 관리를 더 철저히 해야 한다는 지적이 설득력을 얻고 있습니다.

• 3-3. 자동 정지 시스템의 역할과 한계

• 신한울 원전의 자동 정지 시스템은 이상신호를 감지하여 자동으로 터빈 및 원자로를 정지시키도록 설계되었습니다. 신한울 1호기의 경우, 설비 고장이 원자로의 안전과 무관하지만, 정비를 우선해야 한다는 판단 때문에 준공식이 연기되었습니다. 자동 정지 시스템은 신규 원전의 작동이 익숙해지기까지 중요한 역할을 합니다. 그러나 같은 유형의 원전에서도 잦은 고장이 발생한 사례가 있어, 안전에 대한 경각심을 가져야 한다는 지적도 많습니다.

4. 한국수력원자력과 디지털 트윈 기술

• 4-1. 세계 최초 MMIS 디지털 트윈 기술 적용

• 쿤텍은 수산ENS와의 협력을 통해 한국수력원자력에 세계 최초로 하드웨어 가상화 기술 기반의 원전 디지털 트윈 기술을 적용하였다. 이 기술은 하드웨어 가상화 기술 중 최고 단계인 Level 4를 기반으로 하였으며, 디지털 트윈 기술을 통해 실제 원전계측제어시스템(MMIS) 소프트웨어를 변경 없이 그대로 활용할 수 있다. 이러한 디지털 트윈 기술의 적용은 원전 시스템의 기능 및 성능의 충실도를 높였다는 평가를 받고 있다.

• 4-2. 디지털 트윈 기술의 성능 및 안전성 검증

• 디지털 트윈 기술을 통해 설계, 제작, 시운전 단계에서 성능과 안전성을 철저히 검증할 수 있게 되었다. 기존의 전범위 시뮬레이터(FSS)는 MMIS 소프트웨어를 그대로 탑재하지 않아 기능 및 성능 충실도 측면에서 제약이 있었으나, 명령어 집합 시뮬레이터(ISS) 기술을 활용한 Level 4 하드웨어 가상화 기반 디지털 트윈 기술은 가상 환경에서 설계 단계부터 품질 개선이 가능하다. 또한, 제작 및 시운전 기간을 단축할 수 있으며, 실제 환경과 동일하게 구축된 디지털 환경에서 테스팅을 수행하여 시스템 운영의 안정성을 크게 향상시킬 수 있다.

• 4-3. 국내외 원전 사업 수주에 미치는 영향

• 쿤텍과 수산ENS의 하드웨어 가상화 기반 디지털 트윈 기술은 최근 한수원과 국내 원전 기업 컨소시엄이 체코 대형 원전 사업의 우선협상대상자로 선정된 것과 맞물리며 기대감을 높이고 있다. 이러한 하드웨어 가상화를 통한 디지털 트윈 기술은 향후 추가 원전 수주와 맞물려 확대 적용될 가능성이 높다는 평가를 받고 있다.

5. 원전 관련 주요 기업들의 투자 및 성장 동향

• 5-1. 두산에너빌리티의 수주 및 성장

• 두산에너빌리티는 발전설비, 산업설비, 주단조품, 제철, 제강품의 제조 및 판매업과 종합건설업 등을 주요 사업으로 영위하고 있습니다. 신한울 3, 4호기 주기기, 카자흐스탄 복합화력발전소 건설, 보령신복합 주기기 등 관련 수주 호조와 함께 두산밥캣의 미국향 수요 증가로 2023년 매출 규모는 전년 대비 확대되었습니다.

• 5-2. SK하이닉스의 매출 및 투자 현황

• SK하이닉스는 메모리반도체 전문 생산 기업으로 DRAM, NAND Flash 및 MCP와 같은 메모리 반도체 제품을 주력으로 생산하고 있습니다. 그러나 전방 IT 제품의 수요 위축, 빅테크 업체들의 데이터센터 및 서버 관련 투자 축소, 메모리 가격의 하락 등으로 2023년 결산 매출 규모는 전년 대비 축소되었고 7조 7천억 원의 적자를 기록하였습니다. AI 시장의 개화에 따른 HBM과 DDR5 등 차세대 메모리의 수요 확대와 엔비디아 내 시장 지배력 지속, 전략적 공급 축소에 따른 ASP 상승, HBM3E의 수율 안정화 등으로 외형 성장 및 수익성 개선이 전망됩니다.

• 5-3. 우리기술의 사업 부문 및 성장 요소

• 우리기술은 원자력발전소의 핵심기술인 분산제어시스템 개발을 완료하고 원전사업 및 플랜트사업을 주요 사업으로 영위하고 있습니다. 동사의 사업부는 원전, 플랜트, 철도 부문의 시스템사업부와 면사 유통 및 구매대행의 신규사업부, 임대 및 품질검증사업부로 구성됩니다. 제어·계측시스템(MMIS) 기술 기반의 원전사업 성장과 방산부문의 호조, 브라질 상파울루 메트로의 PSD 납품 본격화 등으로 2023년 결산 매출과 영업이익 모두 전년 대비 증가하였습니다.

6. 결론

• 리포트에서 다룬 주요 발견으로는 우리기술이 MMIS 기술 국산화를 통해 신한울 원자력발전소와 신고리 원전을 성공적으로 지원하고 있다는 점, 체코 신규 원전 수주 가능성으로 인한 주가 상승 등이 있습니다. 또한, 신한울 원자력발전소의 잦은 고장은 원전 안전성 문제를 부각시키며, 이로 인해 리스크 관리의 필요성이 제기됩니다. 한국수력원자력의 세계 최초 MMIS 디지털 트윈 기술 적용은 성능과 안전성을 크게 향상시키고, 국내외 원전 사업 수주에도 긍정적인 영향을 줄 것으로 예상됩니다. 두산에너빌리티와 SK하이닉스는 각각 원전 및 반도체 분야에서 의미 있는 성장을 보였으나, 역시 일부 도전 과제를 안고 있습니다. 원전 기술의 지속적인 발전과 안전성 강화는 필수적이며, 이를 통해 국내 원전 산업은 더욱 성장할 것으로 기대됩니다. 향후에는 디지털 트윈 기술과 같은 혁신적인 기술의 확대 적용을 통해 원전 산업의 안전성과 효율성을 극대화해야 할 것입니다.

7. 용어집

• 7-1. 우리기술 [회사]

• 우리기술은 원자력발전소 제어시스템 개발 기업으로, MMIS 기술을 국산화하여 체코 원전 수주 가능성 등으로 주목받고 있다. 2023년 매출 631억 원, 당기순익 50억 원 기록.

• 7-2. 신한울 원자력발전소 [이슈]

• 신한울 1호기와 2호기가 자주 고장을 일으키며 안전성 문제로 우려되고 있다. 자동 정지 시스템의 작동에도 불구하고 리스크 관리 필요성이 제기됨.

• 7-3. 한국수력원자력 [회사]

• 한국수력원자력은 원전 사업을 주도하는 기업으로, 세계 최초로 디지털 트윈 기술을 적용하여 성능과 안전성을 검증하고 국내외 원전 사업에서 중요한 역할을 하고 있다.

• 7-4. 두산에너빌리티 [회사]

• 두산에너빌리티는 발전설비 및 산업설비 제조업체로, 신한울 3,4호기 프로젝트와 체코 신규 원전 수주 등에서 성장세를 보이고 있다.

• 7-5. SK하이닉스 [회사]

• SK하이닉스는 메모리 반도체 전문 기업으로, AI용 HBM과 고용량 DDR5 수요 호조로 성장 가능성이 높다. 그러나 전방 IT 수요 위축 등으로 2023년 적자를 기록함.

8. 출처 문서

• 우리기술 특징주 분석 | SMR 관련주 원전 테마주https://jungwoolog.tistory.com/entry/featured-stock-032820
• 또 멈춘 새 한국형 원전 신한울… "수출 좋지만 리스크부터"https://m.hankookilbo.com/News/Read/Amp/A2024080116340002044
• 쿤텍-수산ENS, 한국수력원자력에 세계 최초MMIS 원전 디지털 트윈 기술 적용https://www.dailysecu.com/news/articleView.html?idxno=158465
• 주식고수 매수 2위 'HBM 세계1위' SK하이닉스 , 3위 우리기술 [주식고수의 선택]https://www.widedaily.com/news/articleView.html?idxno=240028