최신 SMR 기술의 패권을 쥐기 위한 두산에너빌리티의 글로벌 도약

1. 요약

• 두산에너빌리티는 오랜 역사를 지닌 에너지 기업으로서, 소형모듈원자로(SMR) 분야에서 글로벌 리더로 자리매김하기 위한 비전을 적극적으로 실현하고 있습니다. 최근 두산에너빌리티는 미국의 테라파워와 체결한 SMR 주기기 공급 계약을 통해 새로운 지평을 여는 계기를 마련하였습니다. 이 계약으로 인해 두산에너빌리티는 SMR 기술을 바탕으로 한 생산라인을 구축하고, 증가하는 세계 에너지 수요에 발빠르게 대응함으로써 기업의 기술력과 시장 점유율을 동시에 확보하게 되었습니다.

• SMR 기술은 그저 소형 원자로에 그치지 않고, 운영 비용이 낮고 안전성이 높아 다양한 지역에서 에너지 공급의 해결책으로 주목받고 있습니다. 상호연계성이 뛰어난 SMR은 소규모 전력 공급을 통해 기후 변화 대응에 중요한 역할을 하며, 이는 두산에너빌리티의 전략적 목표와 맞물려 있습니다. 특히, 이번 계약은 두산에너빌리티가 SMR 분야에서의 리더십을 더욱 확고히 할 수 있는 기반이 될 것입니다.

• 이 보고서는 두산에너빌리티의 전략적 의도가 무엇인지, 그리고 다음 단계에서 글로벌 에너지 시장에서 어떻게 경쟁력을 강화할 것인지를 다각적으로 분석하며, 독자들이 SMR 기술 및 두산에너빌리티의 여정을 통해 지속 가능한 에너지 미래를 구상할 수 있도록 돕고자 합니다.

2. 문제 제기 및 SMR 시장의 중요성

• 2-1. SMR 기술의 필요성과 세계적인 에너지 수요

• 지구의 인구 증가와 산업화가 가속화됨에 따라, 세계적으로 에너지 수요는 지속적으로 증가하고 있습니다. 이러한 추세는 온실가스 배출과 같은 환경적 문제를 야기할 수 있으며, 따라서 보다 지속 가능한 에너지원의 개발이 필수적입니다. SMR(소형모듈원자로) 기술은 이러한 필요에 대응하기 위한 혁신적인 해결책으로 급부상하고 있습니다. SMR은 전통적인 원자력 발전소에 비해 설치 면적이 작고, 안전성이 높으며, 운영 비용이 상대적으로 낮은 장점을 가지고 있습니다.

• 특히, SMR은 소규모 전력 공급이 필요한 지역이나 개발도상국에서 쉽게 채택될 수 있습니다. 이로 인해 기후 변화에 대한 대응뿐만 아니라, 에너지 접근성을 높이는 데 기여할 수 있는 가능성이 큽니다. 따라서 SMR 기술은 미래 에너지 혼합에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

• 2-2. 소형모듈원자의 장점과 환경적 이점

• 소형모듈원자로(SMR)는 그 특성상 환경적 이점이 두드러집니다. 첫째, SMR은 상대적으로 적은 연료를 소모하면서도 고효율의 전력을 생성할 수 있습니다. 이는 전통적인 화석 연료 기반의 발전소와 비교할 때 탄소 배출을 현저히 줄일 수 있다는 것을 의미합니다.

• 둘째, SMR은 설계상 안전성을 중시합니다. 소형모듈원자는 자연 순환 원리에 기반한 냉각 시스템을 갖추고 있으며, 이러한 시스템은 비상사태 시에도 안전성을 보장합니다. 이러한 점에서 SMR은 무사고 운전과 환경 보호를 동시에 달성할 수 있는 원자로로 평가받고 있습니다.

• 셋째, SMR은 에너지원의 다양성을 지원합니다. 이는 다양한 연료와 결합하여 운영될 수 있으며, 태양광, 풍력 등의 다른 재생 가능한 에너지원과의 연계가 용이하여 보다 통합적이고 지속 가능한 에너지 시스템을 구축할 수 있게 합니다.

• 결국, SMR 기술은 에너지 생산 방식의 혁신을 제공하며, 이에 따라 지속 가능한 미래를 향한 큰 변화를 이끌어낼 수 있는 중요한 기술로 자리잡고 있습니다.

3. 두산에너빌리티의 최근 성과

• 3-1. 미국 테라파워와의 계약 체결 내용

• 두산에너빌리티는 2024년 12월 19일, 미국의 테라파워와 SMR 주기기 제작성 검토 및 설계 지원을 위한 계약을 체결하였습니다. 이 계약을 통해 두산에너빌리티는 테라파워의 첫 번째 소형모듈원자로(SMR) 사업에 필수적인 주기기인 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 그리고 노심동체구조물 등의 제작 가능성을 검토하고, 설계를 지원하는 역할을 맡게 되었습니다.

• 테라파워는 마이크로소프트의 창립자인 빌 게이츠가 설립한 SMR 개발업체로, 이번 프로젝트를 위해 미국 와이오밍주에 345MW 용량의 SMR 1기를 건설할 예정입니다. 이 사업은 미국 에너지부의 자금 지원을 받아 2030년 상업 운전을 목표로 하고 있습니다. 두산에너빌리티가 공급할 기자재는 테라파워의 초도호기에 적용될 예정이며, 이를 통해 두산에너빌리티는 SMR 파운드리로서의 입지를 더욱 강화할 수 있게 되었습니다.

• 이러한 계약 체결은 두산에너빌리티가 SMR 분야에서의 기술력과 시장 점유율을 동시에 확보하고, 글로벌 SMR 파운드리로 나아가기 위한 중요한 이정표가 되고 있습니다. 또한, 두산에너빌리티는 이미 미국의 다른 SMR 개발 업체인 뉴스케일파워와의 계약을 체결하여 40%의 지분을 보유하고 있으며, 이를 통해 SMR 기자재 구축에 있어 강력한 기반을 마련하고 있습니다.

• 3-2. 소형모듈원자로 분야에서의 두산에너빌리티의 위치

• 두산에너빌리티는 SMR 기술 분야에서 빠르게 성장하고 있으며, 미국 시장에서는 소형모듈원자로(SMR)의 파운드리로서의 입지를 확고히 하고 있습니다. SMR은 대형 원전보다 크기가 작고, 필요한 전력에 맞춰 소규모로 제작될 수 있어 공간 활용 측면에서도 효율적입니다. 이로 인해 SMR은 환경적인 장점과 운영비 절감 효과를 한껏 발휘할 수 있는 기술로 주목받고 있습니다.

• 미국 내 SMR 시장은 특히 빠르게 성장하고 있으며, 전문가들은 2035년까지 SMR 시장 규모가 630조 원에 이를 것으로 전망하고 있습니다. 두산에너빌리티는 이러한 시장 확대에 발맞춰 에너지 수요에 대응하고, SMR 기술의 발전을 위한 기술적 노하우와 제작 능력을 갖추고 있습니다.

• 또한, 두산에너빌리티는 이번 테라파워와의 협력을 통해 차세대 SMR의 제작에 참여하게 되었으며, 이는 SMR 시장에서의 리더십을 더욱 강화할 수 있는 기회로 작용할 것입니다. 두산에너빌리티는 앞으로도 SMR 기술을 지속적으로 발전시켜 나가며, 글로벌 에너지 시장에서의 경쟁력을 더욱 높여갈 계획입니다.

4. SMR 기술 및 중요성 설명

• 4-1. SMR 기술 개요

• 소형모듈원자로(SMR)는 전통적인 원자로에 비해 작은 규모로 설계된 원자로입니다. 이러한 SMR 기술은 원자력 발전소의 안전성을 극대화하며, 효율적인 에너지 생산을 도모할 수 있습니다. SMR은 모듈화된 특징을 가지고 있어 수송과 설치가 용이하며, 필요에 따라 단위를 추가할 수 있는 유연성을 제공합니다. 이는 뿐만 아니라 공사 기간을 단축시키며 초기 투자 비용을 절감할 수 있는 장점을 지닙니다.

• SMR의 작동 원리는 기존 원자력 발전소와 유사하지만, 작은 크기가 주는 장점으로 인해 효율적인 열교환과 핵연료 사용 효율성을 크게 향상시켰습니다. 이러한 기술의 발전은 특히 전력 수요가 높은 지역에서 안정적인 전력 공급을 가능하게 하여, 기후 변화에 대응하기 위한 전략적 대안으로 떠오르고 있습니다.

• 4-2. 유망한 SMR 프로젝트와 미래 방향성

• 전 세계에서 진행 중인 여러 SMR 프로젝트들은 이 기술의 가능성을 입증하고 있습니다. 미국의 테라파워는 오랫동안 주목받아온 SMR 개발 기업으로, 혁신적인 기술을 바탕으로 다양한 프로젝트를 구상하고 있습니다. 이들 프로젝트는 SMR의 안전성과 효율성을 실증적으로 보여주며, 전 세계적으로 에너지의 지속 가능성을 높이기 위한 중요한 이정표가 될 것입니다.

• 또한 SMR 기술은 재생 에너지와의 통합에 적합하여, 태양광 및 풍력 등 변동성이 큰 에너지원과 함께 운영될 수 있는 기반을 제공합니다. 이로 인해 SMR은 미래의 그리드 시스템에 적절히 통합될 수 있는 가능성이 높으며, 복합 에너지 믹스 전략에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 따라서 SMR 기술은 단순한 에너지 생산 수단을 넘어 에너지 전환의 중요한 열쇠가 될 것입니다.

5. 두산에너빌리티의 역할과 전략 분석

• 5-1. 테라파워와의 협력의 의의

• 두산에너빌리티는 미국의 SMR 개발업체인 테라파워와의 협력을 통해 주기기를 공급하기 위한 계약을 체결했습니다. 이 계약은 SMR 초도호기 제작을 위한 설계 지원 및 제작 가능성 검토를 포함하고 있습니다. 이는 두산에너빌리티가 SMR 시장에서 더욱 입지를 굳히는 계기가 될 것입니다.

• 테라파워는 마이크로소프트 창립자인 빌 게이츠가 설립한 기업으로, 4세대 SMR인 소듐냉각고속로(SFR) 설계 기술을 보유하고 있습니다. 그들의 첫 번째 SMR 프로젝트는 미국 와이오밍주에서 추진되고 있으며, 두산에너빌리티는 이를 통해 미국 시장에서의 존재감과 수익성을 증가시킬 수 있습니다.

• 또한, SMR 시장은 국제원자력기구(IAEA)에 의해 2035년까지 630조 원 규모로 성장할 것으로 예측되고 있습니다. 이는 두산에너빌리티에게 글로벌 SMR 파운드리 선도 기업으로 자리매김할 수 있는 기회를 제공할 것입니다. 협력을 통해 두산에너빌리티는 테라파워와 함께 SMR 기술 개발과 상업화를 가속화하며, 이를 통해 새로운 시장 기회를 창출할 것으로 기대됩니다.

• 5-2. 두산에너빌리티의 SMR 파운드리 전략

• 두산에너빌리티는 이번 계약 체결을 통해 SMR 파운드리 전략을 확립하며, 글로벌 시장에서의 입지를 강화하는 데 주력하고 있습니다. 그들은 이미 미국 뉴스케일파워와 계약을 맺고 SMR 주기기 제작을 담당하고 있으며, 이번 테라파워와의 계약은 이를 더욱 공고히 할 것입니다.

• 두산에너빌리티는 향후 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 노심동체구조물 등 3종의 주기기 제작을 본격화할 계획을 세우고 있습니다. 이 과정에서 신규 제작공장을 건설하여 제작역량을 한층 고도화할 예정입니다. 이는 SMR 기술의 지속 가능성과 실현 가능성을 더욱 높이는 요소로 작용할 것입니다.

• 또한, 두산에너빌리티는 인공지능(AI) 및 디지털 전환(DX) 기술을 활용해 생산성과 효율성을 극대화하려 합니다. 이는 SMR 기술 발전을 위한 혁신적인 방식으로, 글로벌 경쟁력을 갖추는 데 필수적인 요소가 될 것입니다. 미래 에너지 시장에서 두산에너빌리티가 강력한 리더십을 발휘하기 위해서는 이러한 기술적 접근이 필요합니다.

결론

• 두산에너빌리티는 최근 테라파워와의 협력을 통해 SMR 산업에서 더욱 강력한 입지를 확고히 하고 있습니다. 이는 단순한 계약 체결을 넘어서, 지속 가능한 에너지원으로서 SMR 기술의 발전을 위한 중요한 초석으로 작용할 것입니다. 두산에너빌리티는 향후 글로벌 에너지 시장의 주도권을 더욱 강화하기 위해 기술 개발에 적극 투자하며, 이를 바탕으로 혁신적인 솔루션을 지속적으로 제공해야 할 것입니다.

• 전 세계적으로 에너지 시장의 변화가 가속화되면서, 두산에너빌리티의 SMR 기술은 단순한 에너지원으로서의 역할을 넘어, 미래의 에너지 믹스를 형성하는 핵심 요소로 자리잡을 가능성이 큽니다. 따라서 두산에너빌리티는 이러한 변화를 주도하며, SMR 기술을 통해 새로운 시장 기회를 창출하고, 지속 가능한 미래를 위한 기여를 이어나가야 할 것입니다. 이를 통해 두산에너빌리티는 글로벌 에너지 시장에서의 신뢰성과 입지를 더욱 강화할 수 있을 것으로 보입니다.

용어집

• 소형모듈원자로(SMR) [기술]: 전통적인 원자로보다 작은 규모로 설계되어 설치 면적이 작고 안전성이 높으며 운영 비용이 낮은 혁신적인 원자로 기술.

• 파운드리 [비즈니스 모델]: SMR과 같은 원자로의 제조 및 지원 공급망에서 주요 기기를 제작하는 역할을 수행하는 기업 또는 시설.

• 주기기 [기술]: 소형모듈원자로(SMR)의 핵심 구성 요소로, 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 노심동체구조물 등을 포함.

• 소듐냉각고속로(SFR) [기술]: 4세대 원자로의 한 유형으로, 소듐을 냉각재로 사용하는 원자로 설계 기술.

• 디지털 전환(DX) [전략]: 디지털 기술을 활용하여 기존 프로세스를 혁신적으로 변화시키는 전략으로, 기업의 생산성과 효율성을 극대화하는 데 목적이 있다.

• 온실가스 배출 [환경]: 온난화 및 기후 변화의 주된 원인이 되는 가스의 방출로, 에너지 생산 및 산업 활동에서 발생한다.

출처 문서

• 두산 또 따냈다…트럼프가 미는 ‘미니원전’ 낭보https://news.koreadaily.com/2024/12/19/economy/economygeneral/20241219070259832.html
• 두산에너빌리티, 미국 테라파워 SMR 기자재 공급…SMR 파운더리 발돋움https://www.hankooki.com/news/articleView.html?idxno=217627
• 두산에너빌리티, 美 테라파워 SMR 기자재 공급사 선정(종합)https://www.newswave.kr/news/articleView.html?idxno=515701
• 두산에너빌리티, 美 테라파워 SMR 기자재 공급사로 선정https://zdnet.co.kr/view/?no=20241219092238