빌 게이츠는 왜 韓 SMR 공급망을 택했나

SK는 사업개발·HD현대는 원자로 제작…두산까지 합류하며 ‘K-공급망’ 확대

빌 게이츠 테라파워 이사회 의장이 방한해 SK·HD현대와 소형모듈원전(SMR) 협력을 확대했다. 두산에너빌리티까지 핵심 기자재 공급에 합류하며 한국이 테라파워의 주요 SMR 공급망으로 부상하고 있다.

게이츠 의장은 이번 방한에서 국무총리와 국회의장을 비롯한 정부·국회 인사들과도 만나 차세대 원전과 한·미 협력 확대 가능성을 논의했다. 

14일 업계에 따르면 게이츠 의장은 방한 기간 최태원 SK그룹 회장과 정기선 HD현대 회장을 잇달아 만났다. 

마이크로소프트(MS)·테라파워 창업자인 빌 게이츠 게이츠 재단 이사장이 14일 오후 서울 종로구 세종대로 정부서울청사에서 한성숙 국무총리와 접견을 하기 위해 이동하고 있다. (사진=뉴스1)

SK와 HD현대는 모두 2022년 테라파워에 직접 투자한 전략적 파트너다. 당시 투자 중심이었던 관계는 최근 테라파워의 차세대 원자로가 실제 건설 단계에 들어가면서 사업개발과 제조·공급망 협력으로 확대되고 있다.

테라파워는 미국 와이오밍주 케머러에서 차세대 SMR인 '나트륨' 1호기 사업을 진행 중이다. 지난 3월 미국 원자력규제위원회(NRC)로부터 건설허가를 받은 뒤 초도 프로젝트 추진에 속도를 내고 있다. 국내 기업들도 원자로 제작과 기자재 공급, 향후 사업개발 등 서로 다른 영역에서 프로젝트에 참여하고 있다.

최태원과 ‘K-나트륨’ 구체화…SK, 투자자서 사업자로

SK는 테라파워의 단순 재무적 투자자에서 SMR 사업을 함께 개발하는 파트너로 역할을 확대하고 있다. SK이노베이션과 테라파워는 이날 나트륨 SMR의 글로벌 사업 확대와 국내 적용 가능성을 검토하기 위한 사업협력 주요 조건 합의서를 체결했다.

합의서에는 미국에서 추진 중인 SMR 실증로와 후속 상용 프로젝트에 대한 SK이노베이션의 참여 확대를 비롯해 국내 SMR 공급망 활용, 국내 나트륨 SMR 사업 개발, 글로벌 프로젝트 공동 발굴 등이 담겼다.

SK와 SK이노베이션은 2022년 테라파워의 자금 조달에 참여해 총 2억 5000만 달러를 투자했다. 이를 통해 SK는 테라파워 2대 주주에 올랐다. 초기에는 투자와 기술협력 성격이 강했다면 앞으로는 실제 프로젝트의 사업성 검토와 자금조달, 공급망 구성, 건설·운영계획 등으로 참여 범위를 넓히는 구상이다.

최태원 SK 회장(사진 오른쪽)과 빌 게이츠 게이츠재단 이사장 (사진=SK그룹)

양사는 특히 한국형 나트륨 SMR 사업모델인 이른바 'K-나트륨'의 추진 방향을 단계적으로 구체화할 계획이다. 국내 규제와 산업 여건, 전력계통 등을 검토하고 국내 연구·설계기관과 원전·발전 기자재 기업의 참여 확대 방안도 모색한다.

SK가 SMR 사업에 공을 들이는 배경에는 AI 데이터센터를 중심으로 급증하는 전력 수요가 있다. SK이노베이션은 LNG 직도입과 발전·전력사업에 SK온의 에너지저장장치(ESS), 테라파워의 SMR을 결합한 통합 에너지 사업을 구상하고 있다.

초기에는 LNG 발전과 ESS로 데이터센터의 전력 수요에 대응하고 중장기적으로 SMR을 무탄소 기저전원으로 추가하는 방식이다. SK하이닉스의 AI 반도체와 SK텔레콤의 데이터센터, SK이노베이션의 에너지 사업까지 연결하는 그룹 차원의 'AI 풀스택' 전략과도 맞물려 있다.

게이츠 의장과 최 회장 역시 이날 회동에서 AI 데이터센터 확산에 따른 전력 수요 대응과 차세대 원전 산업, 한·미 원자력 협력 가능성 등을 논의했다.

정기선과 SMR 공급망 논의…HD현대 제조 역량에 주목

HD현대와의 협력은 보다 직접적으로 원자로 제조 역량에 초점이 맞춰져 있다. 

정기선 HD현대 회장은 이날 게이츠 의장과 크리스 르베크 테라파워 최고경영자(CEO), 이한우 현대건설 대표와 만나 나트륨 원자로 상용화와 미국 SMR 사업 협력 방안을 논의했다. 정 회장과 게이츠 의장의 만남은 올해 1월 다보스포럼 이후 약 7개월 만이다.

양측이 구축하고 있는 협력 구조는 역할 분담이 뚜렷하다. 테라파워가 나트륨 원자로 기술을 제공하고 HD현대가 주기기 제조를, 현대건설이 설계·조달·시공(EPC)을 담당하는 방식이다.

HD현대 정기선 회장이 14일(금), 테라파워 빌 게이츠 창업자 겸 회장과 만나 ‘육상 원자로의 상용화를 위한 협력 방안’에 대해 논의했다. (사진=HD현대)

HD한국조선해양은 2022년 테라파워에 3000만 달러를 투자하며 협력 관계를 맺었다. 이후 HD현대중공업은 2024년 말 테라파워가 케머러에 건설하는 345MW급 나트륨 원자로에 들어가는 원자로 용기를 수주해 제작하고 있다.

HD현대는 앞으로 원자로 용기를 연간 2~3기 공급할 수 있는 생산체계를 구축한다는 목표도 세웠다. 나트륨 원자로가 초도 프로젝트를 넘어 후속 상용화 단계로 확산할 것에 대비해 생산 설비 투자를 선제적으로 확대한다는 계획이다.

정 회장은 "기술, 제조, EPC를 아우르는 협력체계를 기반으로 차세대 원자로의 상용화에 속도를 낼 수 있을 것으로 기대된다"며 "자체 기술 개발과 글로벌 기업들과의 협업을 통해 SMR 발전 수요 증가에 적극 대응해 나가겠다"고 말했다.

두산도 핵심 기자재 수주…韓 SMR 공급망 넓어진다

한국 원전 공급망의 참여는 SK와 HD현대에 그치지 않는다. 두산에너빌리티도 이날 테라파워와 케머러 1호기에 공급할 원자로 보호용기와 원자로 지지구조물, 원자로 내부구조물 제작 계약을 체결했다고 밝혔다. 테라파워의 초도 프로젝트에 국내 기업이 실제 핵심 기자재 공급자로 참여하는 사례가 추가된 것이다.

HD현대가 원자로 주기기 생산 역량을 확대하는 가운데 두산에너빌리티까지 핵심 원전 기자재 제작에 참여하면서 테라파워 입장에서 한국은 투자뿐 아니라 원자로 제작과 기자재 조달까지 연결할 수 있는 공급망으로 영역이 넓어지고 있다.

미국 와이오밍주 테라파워 SMR 발전소 조감도

특히 테라파워가 기술 개발 단계를 지나 미국 첫 프로젝트의 건설과 후속 상용화를 추진하면서 안정적인 대량 제작과 품질관리가 가능한 공급망 확보 중요성도 커지고 있다. 한국 기업들이 대형 원전과 조선·중공업 분야에서 쌓아온 제조 역량이 차세대 원전 시장에서도 활용되는 배경이다.

결국 게이츠 의장의 이번 방한은 국내 기업과 테라파워의 협력이 '투자→사업개발→주기기·기자재 제작'으로 확장되고 있다는 점을 보여준다. SK가 사업개발과 에너지 수요처 확보에 나서고 HD현대와 두산에너빌리티가 제조 공급망에 참여하면서 한국 기업들이 나트륨 SMR 상용화 과정에서 맡는 역할도 점차 구체화하는 모습이다. 

심형진 서울대 원자핵공학과 교수는 "테라파워뿐 아니라 미국 SMR 개발사들이 한국 공급망에 상당한 관심을 보이고 있다"며 "한국은 대형 원전 건설을 통해 축적한 제조·건설 역량과 공급망을 갖추고 있어 설계를 실제 원자로로 구현할 수 있는 경쟁력이 높다"고 말했다.

이어 "공기를 맞추고 비용을 관리하는 대형 프로젝트 매니지먼트 경험도 오랜 기간 축적돼 있다"며 "이 같은 노하우가 한국 기업들이 글로벌 SMR 시장에서 주목받는 배경"이라고 설명했다.