소형원전이 전력망에 닿기까지

💧물로 식히느냐, 소금으로 식히느냐#

경수로형과 비경수로형

삼성물산은 기존 경수로형 SMR이 물을 냉각재로 쓰기 때문에 고온에서 액체 상태를 유지하려면 고압 운전이 필수라고 설명했다. 차세대 SMR은 용융염이나 소듐 같은 비경수 냉각재를 사용해 낮은 압력에서도 고온으로 운전할 수 있도록 설계된다. 회사는 이 고온의 열을 전력 생산뿐 아니라 산업용 열 공급과 수소 생산에도 쓸 수 있을 것으로 기대한다고 밝혔다.

BWRX-300#

300MW급 비등경수로

GE 버노바 히타치(GVH)는 기존 비등경수로 기술을 바탕으로 300MW급 SMR을 개발했다. 비등경수로는 원자로에서 물을 끓여 만든 수증기로 터빈을 돌린다. 삼성물산에 따르면 이 노형은 캐나다 온타리오주 달링턴에서 서구권 최초의 상업용 SMR로 건설 중이며, 지난 4월 운영허가 신청을 마쳤다.

KP-FHR#

용융 불화염 냉각과 TRISO 연료

카이로스 파워는 불화염 냉각 고온 원자로를 상용화하려 한다. 카이로스는 이 원자로가 TRISO 입자 연료와 용융 불화염 냉각재를 결합하고, 여러 기를 나란히 짓는 모듈형으로 설계됐다고 설명한다. 삼성물산은 이번 협약으로 경수로형에서 비경수로 방식의 차세대 SMR까지 사업 영역을 넓히게 됐다고 밝혔다.

📜건설 허가가 먼저 온다#

반세기 만의 비경수로 허가

카이로스 파워는 2023년 미국에서 50년 넘게 나오지 않았던 비경수로 원자로 건설 허가를 처음 받았다. 삼성물산도 이 사업을 비경수로형 원자로로는 50여 년 만에 처음 미국 원자력규제위원회(NRC)의 건설 승인을 받은 프로젝트라고 소개했다. 헤르메스 2 실증 플랜트의 건설 허가는 2024년 12월에 나왔다.

오크리지 착공#

2026년 4월, 에너지부 지원

헤르메스 2는 미국 테네시주 오크리지에 짓는 실증 플랜트다. 카이로스 파워는 2026년 4월 이곳에서 착공했다. 미국 에너지부는 첨단원자로 실증 프로그램의 위험 저감 지원으로 이 기술의 개발과 실증을 돕고 있다. 카이로스는 여기에 상당한 민간 투자가 더해졌다고 밝혔다.

일정이 밀리는 이유#

삼성물산이 7월에 한 답

삼성물산은 7월 컨퍼런스콜에서 해외 원전 프로젝트 지연에 관한 질문을 받고, 각국의 인허가와 금융 조달, 정책 결정에 따라 일정이 시장 기대보다 조정되는 사례가 있다고 답했다. 그러면서도 전력 수요 증가와 탄소중립 기조를 고려하면 대형 원전과 SMR 시장의 성장세는 이어질 것으로 판단한다고 덧붙였다.

🏗️50메가와트짜리 실증로#

헤르메스 2

헤르메스 2는 전력망에 연결되는 전기 출력 50메가와트급 원자로다. 카이로스 파워는 이 실증로가 뒤이어 건설될 상용 규모 발전소의 기술, 인허가, 제조, 건설 불확실성을 줄이는 역할을 한다고 설명한다. 여기서 생산한 전기는 테네시강유역개발공사(TVA)의 전력망으로 간다.

가동 목표 연도#

삼성물산 자료의 2031년

삼성물산은 9월 22일 보도자료에서 헤르메스 실증로의 가동 목표를 2031년으로 제시했다. 카이로스 파워의 9월 21일 발표문에는 착공 시점인 2026년 4월과 50메가와트라는 규모가 적혀 있었지만, 가동 연도는 없었다. 두 발표문 가운데 가동 목표 연도를 제시한 것은 투자하는 회사의 자료다.

루마니아는 한 기부터#

77MW 모듈로 성능 확인

뉴스케일의 루마니아 SMR 사업도 실증 성격의 첫 단계를 거친다. 삼성물산 컨퍼런스콜에 따르면 루마니아 원자력공사는 77MW 모듈 1기를 먼저 상업 운전해 성능을 확인한 뒤 나머지 5개 모듈을 단계적으로 짓는 방안을 검토하고 있다. 삼성물산은 이 경우에도 자사의 참여 범위와 규모가 크게 달라지지 않을 것으로 본다고 했다.

🔌전기를 살 쪽#

구글 계약과 스웨덴 정부 목표

원전을 지으려면 전기를 사 줄 곳이 있어야 한다. 헤르메스 2의 경우 구글이 그 역할을 한다. 이 실증로의 전기는 카이로스 파워가 구글과 맺은 다수 원자로 개발 계약에 따라 공급된다. 스웨덴에서는 정부가 신규 원전 목표 용량을 제시했고, 스투드스빅 같은 원전 기업이 그 안에서 개별 사업을 주관한다.

구글과의 다수 원자로 계약#

TVA 전력망으로 가는 50메가와트

카이로스 파워는 구글과 맺은 다수 원자로 개발 계약에 따라 헤르메스 2가 TVA 전력망에 50메가와트의 전기를 공급한다고 밝혔다. 삼성물산 컨퍼런스콜에서도 글로벌 빅테크와 클라우드 사업자가 안정적인 무탄소 전원을 확보하려고 대형 원전과 SMR 전력을 먼저 잡으려는 흐름이 이어질 것이라는 답이 나왔다.

스웨덴의 신규 원전 목표#

2035년 2.5GW, 2045년 10GW

삼성물산에 따르면 스웨덴 정부는 2035년까지 SMR과 대형 원전을 합쳐 2.5GW, 2045년까지 10.0GW의 신규 원전 용량을 확보한다는 로드맵을 추진하고 있다. 스투드스빅이 주관하는 BWRX-300 4기, 총 1.2GW 규모의 사업은 2030년대 중반 상업 운전을 목표로 한다. 부지는 스투드스빅이 소유한 땅 가운데 원자력 시설 운영 허가를 받은 곳이다.

🧱누가 무엇을 짓나#

원자로 핵심부와 나머지 발전소

SMR 사업의 시공을 한 회사가 모두 맡지는 않는다. 카이로스 파워는 원자로 핵심부인 뉴클리어 아일랜드의 기술, 설계, 제조, 조달, 시공을 직접 이끌고, 삼성물산은 일부 설계와 시공을 지원한다. 스웨덴에서는 스투드스빅이 사업을 주관하며 인허가와 정부 협의를 맡고, 삼성물산과 GVH는 공동 EPC 파트너로 참여한다.

카이로스의 통합 EPC 팀#

발전 계통과 보조 설비부터

카이로스 파워 발표문에 따르면 삼성물산은 다른 파트너들과 함께 카이로스가 이끄는 통합 EPC 팀에 합류한다. 처음에는 발전 계통과 보조 설비 범위에 집중한다. 카이로스의 프로젝트 관리 조직은 개발과 건설 전 과정을 이끌며 원가와 일정 목표를 관리한다. 이 합의는 8월 18일 삼성물산, 카이로스, 바너드 컨스트럭션이 맺은 3자 양해각서를 잇는다.

스웨덴의 공동 EPC#

세 그룹 경쟁 끝에 선정

삼성물산과 GVH는 지난해 5월부터 이어진 세 그룹 간 경쟁 절차를 거쳐 스웨덴 스투드스빅 사업의 전략적 파트너로 선정됐고, 9월 3일 공동개발협약 체결을 발표했다. 스투드스빅은 인허가와 환경영향평가, 정부 협의 등 사업개발 전반을 맡는다. 두 회사는 공동 EPC 파트너로 초기 단계부터 사업 수행까지 함께한다.

💰돈이 먼저 닫혀야 착공한다#

금융 종결과 투자 조건

루마니아 사업에서는 착공에 앞서 금융 종결을 마쳐야 한다. 삼성물산 컨퍼런스콜에 따르면 루마니아 SMR은 2028년 안에 EPC 계약과 금융 종결을 마친 뒤 착공할 예정이며, 사업성 검토 결과와 금융 종결 진행 상황에 따라 일정이 바뀔 수 있다. 개발사에 투자하는 돈에도 조건이 붙는다. 삼성물산의 카이로스 파워 투자는 규제 당국의 승인을 조건으로 한다.

루마니아의 순서#

기본설계, 승인, 인허가

삼성물산과 뉴스케일은 2025년 11월 루마니아 SMR 사업의 기본설계(FEED)를 마쳤고, 루마니아 원자력공사는 2026년 2월 주주총회에서 사업 실행을 승인했다. 현재는 환경영향평가와 인허가 같은 EPC 이전 단계의 업무가 진행되고 있다. 삼성물산은 뉴스케일, 플루어와 함께 진행 상황을 계속 지켜보고 있다고 했다.

최대 1억 달러와 약 7천만 달러#

두 발표문의 투자 금액

카이로스 파워는 9월 21일 삼성물산이 직접 투자와 현물 엔지니어링 서비스를 합쳐 최대 1억 달러를 제공한다고 밝혔고, 이 돈이 헤르메스 2 완공을 돕는 데 쓰인다고 적었다. 삼성물산은 다음 날 약 7천만 달러 규모의 투자를 추진한다고 발표했다. 삼성물산 자료에는 현물 서비스 몫이 따로 나오지 않고, 상용로 EPC 수행 우선권을 확보했다는 내용이 더 들어 있다.