“SMR 시장 열렸다“… SK·한수원 투자 테라파워, 美 최초 상업 원전 허가

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지난해 8월 최태원 SK 회장(사진 오른쪽)과 빌 게이츠 테라파워 창업자 겸 이사회 의장과 만나 악수를 하고 있다.

미국 원자력규제위원회(NRC)가 미국 내 최초의 상업용 소형모듈원전(SMR) 건설을 승인하면서 글로벌 원전 산업의 판도가 빠르게 변화하고 있다. SK이노베이션과 한국수력원자력이 투자한 미국 차세대 원전 기업 테라파워가 이번 승인을 받으며 세계 SMR 시장 확대에도 탄력이 붙을 전망이다.

SK이노베이션은 5일 자사가 투자한 미국 SMR 기업 테라파워(TerraPower)가 미국 원자력규제위원회(NRC)로부터 상업용 첨단 원자력 발전소 건설 허가를 획득했다고 밝혔다. NRC가 신규 상업용 원전 건설을 승인한 것은 약 10년 만이며 SMR과 같은 첨단 원전 건설이 승인된 것은 미국에서 이번이 처음이다.

이번 승인에 따라 테라파워는 미국 와이오밍주에 세계 최초 상업용 SMR 플랜트를 건설할 계획이다. 회사는 이달 내 공사에 착수해 2030년 실증로 가동을 목표로 개발을 추진할 예정이다.

이번 NRC의 건설 승인은 테라파워가 보유한 차세대 SMR 기술의 안전성과 기술적 완성도를 규제기관으로부터 공식 인정받았다는 의미로 평가된다. 이에 따라 향후 상업화 일정과 글로벌 사업 확장도 한층 가속화될 것으로 기대하고 있다.

테라파워는 마이크로소프트 공동창업자인 빌게이츠가 2008년 설립한 차세대 원전 기업으로 액체 나트륨 냉각 기술을 활용한 소듐냉각고속로(SFR) 기반 4세대 SMR을 개발하고 있다. 액체 나트륨은 끓는점이 약 880도에 달해 더 많은 열을 흡수할 수 있어 발전 효율을 높이고 사용후 핵연료 발생량을 기존 대비 약 10% 수준으로 줄일 수 있는 것이 특징이다.

또한 테라파워 SMR은 에너지저장장치와 연계해 전력 수요에 따라 발전량을 조절하는 ‘부하 추종 운전’이 가능해 재생에너지와의 보완적 운영에도 강점을 갖는다.

앞서 SK와 SK이노베이션은 2022년 8월 공동으로 테라파워에 2억5000만 달러를 투자해 2대 주주로 올라섰다. 이후 한수원과 함께 차세대 SMR 기술 개발 및 글로벌 사업 확대를 위한 협력을 이어왔다.

2023년 3월에는 SK이노베이션과 한수원, 테라파워가 차세대 SMR 개발과 사업화를 위한 업무협약을 체결하고 테라파워의 4세대 SMR 실증과 상업용 원자로 개발에 협력해 왔다.

SK이노베이션은 자사가 보유한 에너지·소재 분야 경쟁력과 한수원의 원전 건설·운영 노하우를 결합해 데이터센터 등 다양한 산업 현장에 SMR 기반 에너지 생태계를 구축할 계획이다. 이를 통해 안정적인 전력 공급이 필요한 첨단 산업 분야에 맞춤형 통합 에너지 솔루션을 제공한다는 전략이다.

특히 AI 산업 확산으로 급증하는 전력 수요 대응을 위해 SMR의 역할이 커질 것으로 전망된다. 최태원 SK그룹 회장은 최근 미국 워싱턴DC에서 열린 ‘트랜스퍼시픽 다이얼로그 2026’ 행사에서 “AI 데이터센터와 발전소를 함께 짓는 새로운 솔루션을 준비하고 있다”면서 AI 산업 시대에 안정적인 에너지 확보의 중요성을 강조한 바 있다.

한편 지난해 8월에는 최 회장이 서울에서 빌게이츠와 만나 SMR 등 에너지 사업 분야 협력 방안을 논의하며 전략적 파트너십 강화 의지를 확인하기도 했다.

크리스 르베크 테라파워 CEO는 “오늘은 미국 원자력 산업 역사에서 중요한 날”이라며 “이달 내 상업용 SMR 플랜트 건설에 착수할 예정”이라고 전했다.

김무환 SK이노베이션 에너지솔루션 사업단장은 “미국에서 최초로 4세대 SMR 건설이 승인된 것은 글로벌 에너지 산업의 중요한 전환점”이라면서 “테라파워와의 협력을 바탕으로 세계 최초 상업용 SMR 플랜트 건설과 글로벌 SMR 공급망 확대에 적극 나설 계획”이라고 말했다.