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두산에너빌리티, 미국 SMR 시장에서의 도약: 테라파워와의 협업으로 본격화되는 소형모듈원전의 미래

일반 리포트 2025년 03월 24일
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목차

  1. 요약
  2. 두산에너빌리티의 SMR 사업 진출 배경
  3. 테라파워와의 계약 세부 내용
  4. SMR 파운드리 사업의 기대 효과와 가능성
  5. 결론

1. 요약

  • 두산에너빌리티는 최근 미국의 소형모듈원자력(SMR) 분야의 선도기업인 테라파워와 협약을 체결하였습니다. 이번 협업은 두산에너빌리티에게 SMR 기자재 제작 및 설계 지원의 기회를 제공하며, 미국 시장에서의 경쟁력을 극대화할 수 있는 기반을 마련하였습니다. 소형모듈원전(SMR)은 전통적인 대형 원자력 발전소에 비해 공간 효율성이 뛰어나고 안전성을 강화한 에너지 생산 방식으로, 현대 사회의 중소형 전력 수요에 부합하는 중요한 해결책으로 떠오르고 있습니다. 특히 국제원자력기구(IAEA)의 예측에 따르면, 세계 SMR 시장은 2035년까지 약 630조 원 규모로 성장할 것으로 기대되며, 이는 SMR의 기술적 진보와 함께 지속 가능하고 안전한 에너지 전환의 기회를 제시합니다.

  • 두산에너빌리티는 이번 계약을 통해 SMR 분야에서 글로벌 리더로 자리매김하기 위한 발판을 마련하였습니다. 계약의 주요 내용에는 SMR 주기기 제작성 검토 및 설계 지원이 포함되어 있으며, 이는 테라파워의 차세대 원자로 개발에 기여할 것입니다. 2025년부터 본격적인 제작에 들어갈 예정인 두산에너빌리티는 기술 협력과 제작 지원을 통해 SMR 기자재의 품질을 높이고, 효율성을 극대화할 계획입니다. 이러한 점에서 두산에너빌리티의 SMR 사업 진출은 단순한 사업 확장을 넘어, 글로벌 에너지 시장에서의 경쟁력을 강화하는 중대한 계기로 작용할 것입니다.

  • 이외에도, 국내외 SMR 시장에서 두산에너빌리티의 입지는 더욱 확장될 것이며, 한국 정부의 지원 아래 SMR 기술의 접목을 통한 미국 시장 진출 역시 기대됩니다. 현재 SMR은 증가하는 전력 수요를 충족시키는 데 필수적인 해결책으로 자리잡고 있으며, 이를 통해 두산에너빌리티는 지속 가능한 에너지 솔루션 제공자로서의 위상을 더욱 강화할 것으로 예상됩니다.

2. 두산에너빌리티의 SMR 사업 진출 배경

  • 2-1. 소형모듈원전(SMR)의 필요성과 성장 잠재력

  • 소형모듈원전(SMR)은 전통적인 대형 원자력 발전소보다 작고 모듈형 형태로 제작되어 공간 효율성과 안전성을 크게 강화한 에너지 생산 기술입니다. SMR의 가장 큰 장점은 기술적으로 보다 간단한 구조와 모듈 방식으로 인해 구축과 운전이 쉬운 점입니다. 이로 인해 소형 원자로는 중소형 전력 수요가 증가하는 현대 사회에서 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다. 특히, 최근 데이터 센터와 같은 대규모 전력 소비업체도 SMR에 대한 관심을 나타내고 있으며, 이는 SMR이 미래 에너지 수단으로 떠오르고 있음을 시사합니다. 또한, 국제원자력기구(IAEA)에 따르면, 세계 SMR 시장은 2035년까지 약 630조 원 규모로 성장할 것으로 예상되며, 2040년에는 그 수치가 1, 000조 원에 도달할 것이라고 전망하고 있습니다. 이는 SMR 기술이 향후 에너지 시장에서 차지하는 비중이 크게 증가할 것임을 의미합니다. 이를 통해 에너지 자원의 효율적인 사용과 지속 가능한 에너지 전환이 가능해질 것입니다.

  • 2-2. 두산에너빌리티의 전략적 방향성

  • 두산에너빌리티는 SMR 사업 진출을 통해 글로벌 에너지 시장에서의 입지를 강화하고자 하는 전략을 세우고 있습니다. 특히, 미국 테라파워와의 협업은 두산에너빌리티의 SMR 파운드리 사업을 가속하는 중요한 계기가 될 것입니다. 이번 계약은 SMR 주기기 제작성 검토 및 설계 지원을 포함하며, 이로 인해 두산에너빌리티는 미국 시장에서의 경쟁력을 높일 수 있는 중요한 발판을 마련하게 됩니다. 두산에너빌리티의 CEO 김종두는 이러한 사업이 글로벌 SMR 파운드리 선도기업으로 자리매김하는 데 필수적이라고 강조했습니다. 더불어, 신규 제작공장 건설과 제작역량 고도화를 통해 SMR 분야에서의 경쟁력을 확보하겠다는 의지를 밝혔습니다. 이를 통해 두산에너빌리티는 지속 가능하고 안전한 에너지 공급을 위한 중요한 역할을 다할 것으로 기대됩니다. 이러한 방향성은 단순히 기업의 이익을 위해서가 아니라, 미래 에너지의 효율성을 높이고 신뢰성을 강화하려는 노력의 일환으로 볼 수 있습니다.

3. 테라파워와의 계약 세부 내용

  • 3-1. 계약의 주요 내용 및 조건

  • 두산에너빌리티와 테라파워는 SMR 주기기 제작성 검토 및 설계 지원을 위한 계약을 체결하였습니다. 이 계약은 두산에너빌리티가 테라파워의 SMR 초도호기 기자재의 제작 가능성을 검토하고, 해당 기자재에 대한 설계 지원을 포함합니다. 초기 계약의 범위는 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 노심동체구조물 등 세 가지 주기기에 관련된 제작을 포함하고 있으며, 두산에너빌리티는 2025년부터 본격적인 제작에 착수할 계획입니다.

  • 테라파워는 현재 미국 와이오밍주에서 345MW 용량의 SMR 1기를 건설하고 있습니다. 이 프로젝트는 미국 에너지부의 자금을 지원받아 진행되며, 2030년 상업 운전을 목표로 하고 있습니다. 사실상 이번 계약은 테라파워의 첫 SMR 사업으로, 이를 통해 두산에너빌리티는 글로벌 SMR 파운드리로의 발돋움 기회를 가지게 된 것입니다.

  • 특히, 테라파워는 4세대 SMR 설계 기술인 소듐냉각고속로(SFR)를 보유하고 있으며, 이는 기존의 경수로형 원자로와는 달리 물을 사용하지 않고 액체 나트륨을 냉각재로 적용하므로, 내륙 부지에서도 구축할 수 있는 장점을 갖고 있습니다. 이에 따라 두산에너빌리티의 SMR 기자재 제작 및 설계 지원은 테라파워의 차세대 원자로 개발에 매우 중요한 역할을 할 것입니다.

  • 3-2. 제작성 검토와 설계 지원의 역할

  • 두산에너빌리티의 제작성 검토는 SMR 기자재의 초기 생산 가능성을 판단하는 중요한 과정이며, 이는 테라파워의 원자로 설계와 제조 요구 사항에 부합하는지를 평가하는 작업입니다. 이 과정에서는 도면 검토, 자재 선택, 시공 방법 등 다양한 요소를 종합적으로 고려하여 기자재 제작의 효율성을 극대화하는 전략을 수립하게 됩니다.

  • 설계 지원은 기술적인 협력을 통한 양사의 시너지를 창출하는 핵심적인 역할을 담당합니다. 두산에너빌리티의 엔지니어들은 테라파워의 설계 팀과 협력하여 SMR 기자재의 설계를 최적화하고, 이 과정에서 얻은 피드백은 제작 과정에 실질적으로 반영됩니다. 이를 통해 두산에너빌리티는 SMR 기자재가 실제 운영 시 발생할 수 있는 문제를 사전에 식별하고, 개선책을 마련할 수 있게 됩니다.

  • 앞으로 SMR 기술 개발이 더욱 진전됨에 따라 두산에너빌리티는 미국 내에서의 입지를 굳건히 할 수 있을 것으로 보이며, 이렇게 형성된 파트너십은 향후 다른 프로젝트에서도 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 또한, 이번 계약 체결은 두산에너빌리티가 SMR 분야에서 국제적인 기술력과 경쟁력을 갖춘 기업으로 자리매김할 수 있는 기반을 마련하게 됩니다.

4. SMR 파운드리 사업의 기대 효과와 가능성

  • 4-1. 국내외 SMR 시장에서의 경쟁력

  • 두산에너빌리티는 미국의 주요 SMR 기업인 테라파워와의 협력을 통해 국내외 SMR 시장에서의 경쟁력을 강화하고 있습니다. 소형모듈원전(SMR)은 전통적인 대형 원전보다 작은 크기로 필요한 전력에 맞추어 설치할 수 있어 공간 효율성이 높고, 경제성이 뛰어난 차세대 에너지원으로 자리잡고 있습니다. 미국 시장에서는 특히 에너지 수요가 급증하는 가운데 SMR 기술에 대한 관심이 커지고 있으며, 두산에너빌리티는 이러한 시장의 변화에 발맞추어 중요한 역할을 수행할 것으로 기대됩니다.

  • 이런 배경 속에서, 두산에너빌리티는 이미 뉴스케일파워, 엑스에너지 등과 협력하여 SMR 기자재 제작 계약을 체결하여 있으며, 이번 테라파워와의 계약을 통해 더욱 확장된 고객 기반을 확보하였습니다. 'SMR 파운드리 사업'은 두산에너빌리티가 글로벌 SMR 시장에서 지배적인 입지를 다지기 위한 중요한 기반으로 작용할 것입니다.

  • 특히, SMR은 대형 발전소에 비해 상대적으로 설치하기 용이하고, 발전소 건설에 소요되는 시간이 짧아 전력공급 안정화에 기여할 수 있습니다. 미국 정부는 SMR 기술을 '청정 에너지원'으로 인식하고 지원을 아끼지 않고 있으며, 한국 정부 역시 한·미 원자력 수출 및 협력 원칙 MOU를 체결하여 한국의 SMR 기술을 통한 미국 시장 공략을 적극 지원하고 있습니다. 이로 인해 두산에너빌리티는 미국 내에서 다른 SMR 제조업체들과의 경쟁에서 우위를 점할 수 있는 기회를 가지게 됩니다.

  • 4-2. 제작 시작 시기와 예상되는 성과

  • 두산에너빌리티는 테라파워와 계약 체결 후 2025년부터 SMR 주기기인 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 노심동체구조물 등의 제작에 착수할 예정입니다. 이번 계약은 테라파워의 첫 SMR 사업으로, 두산에너빌리티가 제작할 기자재가 성공적으로 적용된다면 이는 미국 내 SMR 시장에서의 입지를 더욱 공고히 하는 중요한 이정표가 될 것입니다.

  • 뿐만 아니라, 테라파워의 345MW 용량 SMR은 전 세계적으로 상당한 주목을 받을 것으로 예상되며, 상업 운전 목표인 2030년까지의 일정도 실현 가능성이 높아 보입니다. 이는 두산에너빌리티가 글로벌 SMR 파운드리 기업으로 도약할 수 있는 발판이 됩니다. 특히, SMR 시장의 성장 잠재력을 고려할 때, 두산에너빌리티의 초기 투자와 제작능력 강화는 향후 몇 년 동안 지속적인 성과로 이어질 가능성이 큽니다.

  • SMR 기술은 앞으로도 계속 발전할 것이며, 이러한 기술적 변혁에 맞춰 두산에너빌리티는 공장 건설 등의 투자를 통해 생산능력을 확장하고, 차세대 SMR 기술에도 적극적으로 참여할 계획입니다. 이는 결국 두산에너빌리티가 세계적인 에너지 솔루션 공급자로 자리매김할 수 있도록 도와줄 것입니다. 또한, SMR 기술의 상용화는 지속 가능한 에너지 전환에도 기여하게 될 것입니다.

결론

  • 이번 두산에너빌리티와 테라파워 간의 협약은 SMR 파운드리 사업에서의 중요한 이정표로 자리잡을 것입니다. 이에 따라 두산에너빌리티는 SMR 공급망을 확장하고, 테라파워와의 협업을 통해 시너지 효과를 창출할 것으로 기대됩니다. 이러한 협력은 두산에너빌리티가 글로벌 에너지 솔루션 공급자로 자리잡는 데 중추적인 역할을 할 것입니다.

  • SMR 기술의 발전과 그에 따른 지속 가능한 에너지 전환은 현대 사회의 주요 과제가 되어가고 있습니다. 두산에너빌리티는 이러한 흐름 속에서 지속 가능한 에너지를 추구하며, 전 세계 에너지원 다변화에 기여하게 될 것입니다. 앞으로 SMR의 상용화가 더욱 진행됨에 따라, 두산에너빌리티는 국내외 에너지 시장에서 중요한 역할을 지속적으로 수행할 것으로 보입니다.

  • 결론적으로, 두산에너빌리티의 SMR 사업 진출은 단순한 시장 진입이 아닌, 에너지 전환의 선두주자로 자리매김하게 할 기회를 제공할 것입니다. 앞으로 펼쳐질 SMR 기술의 혁신과 이를 통한 전세계 에너지 문제 해결의 가능성은 귀추가 주목되는 부분입니다.

용어집

  • 소형모듈원전(SMR) [기술]: 전통적인 대형 원자력 발전소보다 작고 모듈형 형태로 제작되어 공간 효율성과 안전성을 강화한 에너지 생산 기술.
  • 파운드리 [산업용어]: 특정 제품의 생산을 위한 공장 혹은 제작 공정으로, 소형모듈원전(SMR) 기자재 제작과 관련된 산업 개념.
  • 제작성 검토 [프로세스]: SMR 기자재의 초기 생산 가능성을 판단하는 과정으로, 설계와 제조 요구 사항에 부합하는지를 평가하는 작업.
  • 설계 지원 [지원]: 기술적인 협력을 통해 SMR 기자재의 설계를 최적화하고, 제작 과정에서의 피드백을 반영하는 중요한 역할.
  • 4세대 SMR [기술]: 소듐냉각고속로(SFR)와 같은 새로운 설계 기술을 바탕으로 한 소형모듈원전으로, 기존 경수로형 원자로와는 다른 냉각재를 사용하는 차세대 원자로.
  • 청정 에너지원 [환경용어]: 환경에 미치는 영향이 적고 지속 가능한 방식으로 에너지를 생산하는 원천으로, SMR이 해당 카테고리에 포함됨.

출처 문서