두산에너빌리티, 미국 SMR 시장에서의 입지를 다지다: 테라파워와의 첫 번째 계약 체결

1. 요약

• 두산에너빌리티는 최근 미국의 테라파워와 소형모듈원자로(SMR) 기자재 공급 계약을 체결하였습니다. 이 계약은 두산에너빌리티가 SMR 분야에서 더욱 뚜렷한 입지를 가질 수 있는 기회를 제공하며, 미국 시장에서의 경쟁력을 증가시키는 중요한 단계로 판단됩니다. 특히, 서부에서의 에너지 수요 급증과 함께 소형모듈원자로의 필요성이 대두됨에 따라, 두산에너빌리티는 새로운 시장을 타겟으로 하는 전략을 세우고 있습니다. 이 계약은 테라파워의 SMR 초도호기를 위한 주기기 제작성 검토와 설계 지원을 포함하고 있으며, 이를 통해 두산에너빌리티는 원자로 보호용기, 지지구조물, 노심동체구조물 등의 세 가지 핵심 기자재를 제작하여 SMR의 안전성과 효율성을 담보할 것입니다.

• 테라파워는 유명한 IT 기업의 창립자인 빌 게이츠가 설립한 혁신적인 기업으로서, 그들이 추진하는 SMR 프로젝트는 미국 내에서 고용량 전력을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 하고 있습니다. SMR은 상대적으로 소형이면서도 효율적인 에너지 생산 방식을 통해 시장에서의 높은 경쟁력을 기대하게 만듭니다. 이러한 이유로 두산에너빌리티와 테라파워의 협력은 기술 혁신의 결과로 볼 수 있으며, 기존의 대형 원전보다 더 유연한 에너지 공급 시스템을 제공할 것입니다.

• 미국 내 에너지 수요가 지속적으로 증가함에 따라, 효율적이고 안전한 에너지 공급 솔루션에 대한 필요성이 더욱 커지고 있습니다. SMR은 이러한 수요를 충족시키기 위한 최적의 대안으로 부각되고 있으며, 두산에너빌리티는 이를 통해 미국 시장에서의 입지를 확고히 하고, 향후 글로벌 시장 진출을 위한 토대를 마련하는 중입니다.

2. 두산에너빌리티와 테라파워의 협력 배경

• 2-1. 두산에너빌리티의 SMR 기술 개발 현황

• 두산에너빌리티는 소형모듈원자로(SMR) 분야에서 뛰어난 기술력을 보유하고 있습니다. 회사는 이미 미국에 위치한 뉴스케일파워 및 엑스에너지와의 계약을 통해 SMR 주기기 제작사업을 추진해왔습니다. 최근 미국 테라파워와 체결한 계약은 두산에너빌리티가 SMR 파운더리(위탁생산)로서의 입지를 확고히 하는 중요한 계기가 되었습니다. 이번 계약의 목표는 테라파워의 SMR 초도호기용 주기기 제작성 검토와 설계 지원을 포함하여, 원자로 보호용기 및 지지구조물, 노심동체구조물 등 3종의 주기기 제작이 포함됩니다. 이러한 진행은 향후 두산에너빌리티가 SMR 분야에서 글로벌 경쟁력을 강화하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

• 2-2. 테라파워 개요 및 SMR 프로젝트 목표

• 테라파워는 마이크로소프트의 창립자 빌 게이츠가 2008년에 설립한 소형모듈원자로 개발회사로, 혁신적인 원자로 설계 방식을 통해 전 세계 에너지 시장에 기여하고자 합니다. 이 회사는 현재 미국 와이오밍주에서 345MW 용량의 SMR 1기 건설 프로젝트를 추진 중에 있으며, 2030년 상업 운전을 목표로 하고 있습니다. 테라파워의 SMR 설계는 4세대 원자로 기술 중 하나인 소듐냉각고속로(SFR)를 기반으로 하고 있으며, 이는 핵분열로 발생한 열을 액체 나트륨 냉각재로 전달하여 전기를 생성하는 방식을 사용합니다. 이와 같은 기술적 접근은 특히 내륙 지역에 설치할 수 있는 유연성을 제공하여, 기존의 대형 원자력 발전소와는 다른 방식으로 에너지를 생산할 수 있게 합니다.

• 2-3. 미국 에너지 시장 내 SMR의 필요성

• 최근 미국에서는 에너지 수요가 급증하고 있으며, 이에 따라 효율적이고 안정적인 에너지 공급이 절실히 요구되고 있습니다. SMR은 대형 원전보다 작은 크기와 모듈형 설계를 통해 필요에 따라 유연하게 설치가 가능하다는 장점이 있습니다. 이러한 특성 덕분에 SMR은 전력 공급망의 안정성을 강화하고, 공간 사용의 효율성을 높일 수 있는 솔루션으로 주목받고 있습니다. 미국 에너지부는 SMR 진흥을 위한 재정 지원을 아끼지 않고 있으며, SMR 시장은 2035년까지 약 630조 원 규모로 성장할 것으로 전망됩니다. 이에 따라 두산에너빌리티와 테라파워의 협력은 미국 내 SMR 시장에서 경쟁력을 갖추기 위한 필수적인 전략으로 자리잡고 있습니다.

3. 계약의 주요 내용 및 기술적 이점

• 3-1. 주기기 제작성 검토 및 설계 지원의 중요성

• 이번 계약에서 두산에너빌리티는 테라파워의 초도 SMR 프로젝트에 필요한 주기기 제작성 검토와 설계 지원을 수행하게 됩니다. 주기기란 원자로의 핵심 부품으로, 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 그리고 노심동체구조물 등을 포함합니다. 이들 기자재는 SMR의 안전성과 효율을 결정짓는 가장 중요한 요소입니다.

• 제작성 검토는 설계 단계에서부터 가능한 제작 방법과 절차를 분석하는 과정으로, 이 과정에서 문제점이 사전에 식별되고 개선 방안이 모색됩니다. 이로써 테라파워는 초기 단계에서부터 기술적 위험 요인을 최소화할 수 있습니다. 또한, 설계 지원을 통해 테라파워는 국제 기준에 적합한 설계를 확보하고, 건설 과정에서의 원활한 진행을 도모할 수 있습니다.

• 따라서, 두산에너빌리티가 제공하는 제작성 검토 및 설계 지원은 테라파워의 SMR 프로젝트의 성공적인 실행을 위한 기초 작업으로 평가됩니다.

• 3-2. 제작될 SMR 기자재의 종류와 기능

• 이번 계약을 통해 두산에너빌리티가 제작할 SMR 기자재의 종류는 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 노심동체구조물 등 총 3종으로 구성됩니다. 각각의 구성 요소는 SMR의 안전과 효율성을 유지하는 중요한 기능을 수행합니다.

• 원자로 보호용기는 원자로를 외부 환경으로부터 보호하고, 방사선 차단 기능을 제공합니다. 이는 SMR이 안전하게 운영될 수 있도록 돕는 핵심 부품입니다.

• 원자로 지지구조물은 원자로의 안정성을 유지하는 역할을 하며, 원자로가 작동 중 발생하는 모든 힘과 압력을 지탱할 수 있도록 설계되어야 합니다. 이는 종합적인 안전성을 보장하는 데 필수적입니다.

• 노심동체구조물은 핵연료가 위치하는 공간으로, 이곳에서 발생하는 열에너지는 전기를 생성하는 데 필수적입니다. SMR의 효율성과 경제성을 높이기 위해서는 이 구조물이 우수한 열전달 성능을 갖춰야 합니다.

• 이러한 각 기자재들은 SMR의 안전성과 효율성의 중심이므로, 두산에너빌리티의 제작 역량이 얼마나 중요한지를 잘 보여주고 있습니다.

• 3-3. 두산에너빌리티의 기술력과 경쟁력

• 두산에너빌리티는 한국의 대표적인 원자력 기자재 제조업체로, 이번 계약을 통해 미국 테라파워와 협력하게 되면서 글로벌 SMR 시장에서의 입지를 더욱 강화하게 됩니다. 이들은 이전에도 뉴스케일파워와 엑스에너지 등 여러 SMR 개발 기업들과의 계약을 체결하며 기술적 신뢰성을 높여왔습니다.

• 두산에너빌리티의 기술력은 세계 수준으로 평가받고 있으며, 특히 SMR 분야의 혁신적 기술들을 확보하고 있습니다. 소형 모듈 원자로는 대형 원전보다 소형이어서 운반과 설치가 용이하고, 다양한 에너지 수요에 유연하게 대응할 수 있는 장점이 있습니다. 이는 특히 규모가 작은 전력 소비 사업장들에 적합합니다.

• 또한, 두산에너빌리티는 2024년과 2025년에는 새로운 제작공장 설립도 계획하고 있어, 향후 SMR 시장에서의 수요 증가에 맞춰 생산 능력을 확충할 예정입니다. 이러한 점에서 두산에너빌리티는 기술력뿐만 아니라 시장의 변화에 능동적으로 대처할 준비가 되어 있는 기업으로 자리잡고 있습니다.

4. 향후 계획 및 기대 효과

• 4-1. 미국 내 첫 SMR 사업의 의미

• 두산에너빌리티가 미국의 테라파워와 체결한 SMR 기자재 공급 계약은 단순한 사업 계약 이상의 의미를 지닙니다. 이는 한국의 원자력 분야에서의 기술력을 미국 시장에서 입증하고, SMR(소형모듈원자로) 기술의 글로벌 리더십을 확보하는 초석이 될 것입니다. 테라파워는 미국의 혁신적인 SMR 개발 회사로, 이들과의 협력은 두산에너빌리티에게 차세대 원자력 기술 개발의 기회를 제공합니다. 미국 내 첫 SMR 사업은 4세대 원자로 기술이 적용되는 매우 중요한 프로젝트로, 이는 기존의 원자로보다 안전하고, 효율적이며, 환경 친화적인 특별한 설계를 특징으로 합니다.

• 4-2. 향후 SMR 프로젝트의 확대 가능성

• 이번 계약 체결은 향후 SMR 프로젝트의 확대 가능성을 크게 열어줄 것입니다. 두산에너빌리티는 테라파워의 첫 번째 SMR 사업 이외에도 지속적으로 SMR 기술을 연구하고 개발함으로써, 다양한 국내외 프로젝트로의 확대를 도모할 예정입니다. 테라파워가 설계한 소듐냉각고속로(SFR)와 같은 4세대 원자로 기술의 상용화는 국제적인 에너지 수요 증가에 부응하고, 한국의 에너지 자립도 향상에 기여할 것입니다. 또한, 이와 관련하여 기술적 자문 및 지원을 제공하며, 시장에서의 경쟁력을 높이는 전략을 통해 SMR 시장에서의 입지를 더욱 공고히 할 계획입니다.

• 4-3. 두산에너빌리티의 시장 전략 및 목표

• 두산에너빌리티는 향후 SMR 분야에서 글로벌 파운더리로 자리매김하기 위한 명확한 시장 전략을 세우고 있습니다. 핵심 기술에서부터 자재 조달, 생산 공정에 이르기까지 모든 단계에서 최첨단 기술을 도입하여 경쟁 우위를 확보하는 것을 목표로 하고 있습니다. 신규 제작 공장의 건설은 이러한 전략의 일환으로, 증가하는 SMR 수요에 발 빠르게 대응할 수 있는 생산 능력을 갖추기 위한 조치입니다. 이를 통해 두산에너빌리티는 미래 에너지 산업의 변화를 선도하며, 글로벌 시장에서 안정적이고 지속 가능한 성장 동력을 확보할 것으로 기대됩니다.

결론

• 두산에너빌리티와 테라파워 간의 계약 체결은 미국 SMR 시장 내에서 중요한 이정표로 작용할 것으로 보입니다. 이번 협력을 통해 두산에너빌리티는 SMR 파운더리로서의 역할을 확실히 하고, 지속 가능한 에너지 솔루션을 제공하는 능력을 강화해 나갈 것입니다. 이와 같은 기술적 협력은 향후 그들이 개발하는 기술이 실제 SMR 발전소에 적용되는 데 큰 도움이 될 것으로 기대됩니다.

• SMR 기술은 안전성과 효율성을 동시에 추구하며, 특히 미국 내 에너지 수급의 불확실성을 해소할 수 있는 가능성을 지니고 있습니다. 두산에너빌리티는 이러한 기회를 활용하여 글로벌 에너지 시장의 다양한 변화와 혁신을 이끌어낼 수 있는 플랫폼을 diligently 구축할 것입니다. 앞으로 이들이 만들어 나갈 에너지 혁신은 두산에너빌리티가 단순한 기자재 공급을 넘어, 에너지 솔루션 제공자로서의 입지를 확고히 하는 데 크게 기여할 것입니다.

• 따라서, 향후 SMR 기술의 상용화 및 확장 가능성에 대한 기대는 더욱 커질 것이며, 이는 두산에너빌리티가 한국뿐만 아니라 전 세계 에너지 시장에서 경쟁력을 유지하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보입니다.

용어집

• 소형모듈원자로(SMR) [기술]: 상대적으로 작은 크기와 모듈형 설계로 유연한 설치가 가능한 원자로로, 효율적이고 안전한 전력 생산을 목표로 한다.

• 파운더리 [비즈니스 모델]: 특정 제품의 제조를 외부에 위탁하여 생산하는 모델로, 두산에너빌리티는 SMR 분야에서 파운더리 역할을 수행할 예정이다.

• 4세대 원자로 [기술]: 보다 안전하고 효율적인 원자로 설계로, 최신 원자로 기술 중 하나로 인정받고 있다.

• 소듐냉각고속로(SFR) [기술]: 핵분열로 발생한 열을 액체 나트륨을 사용하여 냉각하는 방식으로, 4세대 원자로 기술 중 하나이다.

• 제작성 검토 [프로세스]: 제품의 설계 단계에서부터 제작 가능성을 분석하여 문제점을 식별하고 개선 방안을 모색하는 과정이다.

• 노심동체구조물 [부품]: 핵연료가 위치하여 열 에너지를 생성하는 공간으로, SMR의 효율성과 경제성에 중요한 역할을 한다.

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