[Finsnap 분석] 엔비디아 젠슨황, 빌게이츠도 픽한 '원전' - AI 시대, 에너지 기로에 선 대한민국

최근 글로벌 IT업계를 이끌고 있는 기업의 총수들이 원자력 발전에 대한 지지를 표명하며 이목을 집중시키고 있습니다.
인공지능(AI) 기술이 급속도로 발전함에 따라 그 기술발전과 유지에 필요한 전력 수요가 이들의 핵심적인 고민거리로 떠올랐기 때문입니다.

#1. IT 기업 총수들의 원전에 대한 뜨거운 시선

Q. ai기업의 총수들이 왜 원전의 필요성을 주목하나요?
A. ai의 유지, 발전, 보수에 어마어마한 에너지를 필요로 하기 때문입니다.

엔비디아의 젠슨 황 CEO는 최근 대만의 탈원전 정책에 대해 공개적으로 우려를 표명하며, AI 산업 발전을 위해 안정적인 전력 공급의 중요성을 강조했습니다.
그는 "AI는 엄청난 에너지를 필요로 한다. 미래에는 AI를 위한 에너지원을 직접 생산해야 할지도 모른다"고 언급하며, 원자력이 핵심적인 대안이 될 수 있음을 시사했습니다.

마이크로소프트 창업자 빌 게이츠 역시 이미 수년 전부터 소형모듈원전(SMR) 개발사 '테라파워'를 설립해 차세대 원자로 기술에 투자하고 있고,
테슬라와 스페이스X의 수장인 일론 머스크 역시 "원자력 발전소 폐쇄는 미친 짓"이라고 공공연히 밝히며 원전의 필요성을 역설해왔습니다.
오픈AI의 샘 알트먼 CEO도 SMR 개발사 '오클로(Oklo)'에 투자하고 이사회 의장을 맡으면서 "AI 기술은 이전 생각보다 훨씬 더 많은 에너지를 필요로 한다"며 원전의 중요성을 강조하고 있습니다.

#2. 왜 IT 거물들은 원전을 주목하는가?

Q. 구체적으로 어떤 기술에 전보다 많은 전력이 필요한가요?
A. 데이터센터 유지, 중단 없는 전력공급을 위한 기저전력원, 탄소 중립을 위한 무탄소 에너지원 여러가지로 볼 때 원전이 주목받고있습니다.

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이들 IT 거물들이 원자력에 주목하는 주된 이유는 다음과 같습니다.

• AI 데이터센터의 폭발적인 전력 소모: AI 모델 학습과 방대한 연산을 처리하는 데이터센터는 상상을 초월하는 전력을 소비합니다. 또한, 고성능 GPU와 서버의 열을 식히기 위한 냉각 시스템에도 막대한 에너지가 필요합니다. AI 기술 발전의 속도를 유지하기 위해서는 안정적이고 대규모의 전력 공급원이 필수적입니다.
• 안정적인 기저 전력원: 원자력 발전은 날씨나 시간에 구애받지 않고 24시간 내내 안정적으로 대규모 전력을 생산할 수 있는 기저(Base-load) 전력원입니다. 이는 중단 없는 전력 공급이 필수적인 AI 데이터센터 운영에 가장 적합한 특성입니다.
• 탄소 중립 목표 달성: 원자력은 운영 과정에서 탄소를 거의 배출하지 않는 무탄소 에너지원으로 분류됩니다. 기후 변화 대응과 탄소 중립 목표 달성을 위해서는 재생에너지와 더불어 원자력의 역할이 중요하게 부각되고 있습니다.

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트럼프 행정부의 원전 푸쉬, AI 시대의 전략적 계산

도널드 트럼프 대통령의 최근 원전 개발 규제 완화 및 관련 행정명령 서명은 이러한 IT 기업들의 시각과 궤를 같이하며, AI 시대의 폭증하는 전력 수요에 대비하려는 전략적 계산이 기저에 깔려 있습니다.

#3. 트럼프와 미국이 원전 정책을 추진하는 기저 계산

Q. 트럼프 행정부가 원자력 발전을 촉진하는 행정명령 서명에 집중하는 이유가 뭐죠?
A. 에너지 안보 확보, 미국 AI산업의 경쟁력 강화, 국제 원전 시장에 주도권 회복, 이로인한 일자리 창출에 대한 계산을 한것으로 보입니다.

트럼프 대통령은 지난 5월 23일(현지시각) 원자력 발전 촉진을 위한 여러 행정명령에 서명했습니다. 주요 내용으로는 신규 원자로 인허가 기간 단축, 방사선 기준 재검토, 소형모듈원전(SMR) 인허가 체계 구축, 우라늄 자급률 확대 등이 있습니다. 이러한 움직임은 다음의 복합적인 계산에서 비롯됩니다.

• AI 시대의 에너지 안보 확보: AI 산업의 경쟁력은 곧 국가 경쟁력으로 직결되는 상황에서, 안정적인 전력 공급은 국가 안보의 핵심 요소가 되고 있습니다. 원전 확대를 통해 외부 에너지 의존도를 낮추고 자국 내 에너지 주도권을 강화하려는 목적입니다.
• 미국 산업 경쟁력 강화: AI, 반도체 등 첨단 산업의 발전을 뒷받침하기 위한 필수 인프라로서 원전의 역할을 강조합니다. 이는 미국의 제조업 부활 및 첨단 기술 선도국 지위를 유지하려는 노력의 일환입니다.
• 국제 원전 시장 주도권 회복: 한때 세계 원자력 시장을 주도했던 미국은 최근 중국과 러시아에 비해 영향력이 약화되었습니다. 원전 재건을 통해 국제 원전 시장에서의 리더십을 회복하고, 지정학적 경쟁 우위를 확보하려는 전략적 포석도 담겨 있습니다.
• 경제 활성화 및 일자리 창출: 대규모 원전 건설은 관련 산업 전반에 파급효과를 미쳐 상당한 투자와 일자리 창출을 유발합니다. 이는 경제 활성화 측면에서도 매력적인 요소입니다.

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미국의 현실적인 원전 공급 부족과 파트너십의 중요성

미국은 원자력 발전의 원천 기술력 면에서는 여전히 세계 최고 수준입니다. 웨스팅하우스, GE-히타치와 같은 세계적인 설계 회사들을 보유하고 있으며, 테라파워 등 혁신적인 SMR 개발 기업들이 활발히 연구개발을 진행 중입니다.

#4. 수요 대비 공급을 맞추기 어려운 미국의 기술적 상황

Q. 미국 내에서 원전사업에 대한 인프라가 약해졌고 기술자들이 부족한 이유가 뭔가요?
A. 미국의 원전 기술이 부족하진 않습니다 여전히 미국은 세계 최고 수준의 원전 기술을 보유한 나라입니다 그러나 지난 수십 년간 미국이 강한 규제와 그에 따른 높은 건술 비용문제로 산업 기반이 약화되어있는 상황입니다. 

그러나 문제는 실제 대규모 원전을 건설하고 운영할 수 있는 산업 생태계와 생산 인프라가 약화되었다는 점입니다.

• 건설 경험 및 공급망 단절: 1979년 스리마일섬 사고 이후 신규 원전 건설이 거의 중단되면서, 지난 수십 년간 미국 내 원전 건설 경험과 관련 숙련 인력, 그리고 안정적인 공급망이 크게 약화되었습니다. 최근 완공된 보그틀(Vogtle) 3, 4호기 건설이 막대한 비용 초과와 공기 지연을 겪은 사례는 이러한 문제점을 극명하게 보여줍니다.
• 과도한 규제와 높은 건설 비용: 복잡하고 오랜 시간이 걸리는 인허가 절차와 높은 건설 비용은 신규 원전 프로젝트의 발목을 잡는 주요 요인이었습니다. 트럼프 행정부의 규제 완화 시도는 바로 이 부분에 대한 개선을 목표로 합니다.
• 산업 기반 약화: 과거 셰일가스 붐 등으로 저렴한 천연가스가 공급되면서 원자력 발전의 매력이 상대적으로 떨어져 관련 산업 기반이 위축된 측면도 있습니다.

이러한 상황은 미국이 AI 시대에 필요한 전력 수요를 충족시키기 위해 원전을 확대하고 싶어도 당장 자력으로 모든 것을 해결하기 어렵다는 현실을 의미합니다. 바로 이 지점에서 해외 파트너의 필요성이 대두됩니다.

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한국, 미국의 가장 적합한 원전 파트너

국제 정세와 안보 문제로 인해 미국은 원전 강국인 중국이나 러시아 기업들과의 협력을 사실상 배제할 수밖에 없습니다. 그렇다면 그 다음으로 원전 기술에 강점이 있고 신뢰할 수 있는 파트너는 누가 될까요? 바로 한국입니다.

#5. 중국/러시아 배제 속 한국의 부상

Q. 전통적으로 원전 기술에 강점이 있는 나라가 러시아와 중국이잖아요. 그런데 한국이 지금 가장 적합한 파트너 중 하나로 부상하는 이유가 있을까요?
A. 중국과 러시아는 미국과 지정학적 경쟁관계에 있는 국가들입니다. 기술유출문제와 공급망 안보 문제등을 고려하면 이 국가들과 핵심적인 협력을 하기에는 부담스러운게 사실입니다.

• 중국과 러시아의 원전 강점: 중국은 세계에서 가장 많은 원전을 건설하고 있으며, 러시아는 로사톰을 통해 세계 원전 시장에서 상당한 영향력을 행사하고 있습니다. 이들은 설계, 건설, 연료 공급까지 원전 산업 전반에 걸쳐 강력한 역량을 보유하고 있습니다.
• 미국의 파트너 배제 이유: 하지만 미국은 중국 및 러시아와 지정학적 경쟁 관계에 있으며, 핵 비확산 및 기술 유출 문제, 그리고 공급망 안보 문제 등을 고려할 때 이들 국가와 원자력 분야에서 핵심적인 협력을 하기는 어렵습니다.
• 한국의 독보적인 강점: 이러한 상황에서 한국은 미국의 가장 이상적인 파트너로 부상합니다.
  • 'On-Time, On-Budget' 능력: UAE 바라카 원전 4기를 예산과 공기를 철저히 준수하며 성공적으로 건설한 경험은 미국의 오랜 염원인 '예측 가능한' 원전 건설을 가능하게 합니다.
  • 검증된 기술력: 한국형 원전 APR1400은 미국 원자력규제위원회(NRC)의 표준설계인증을 획득하여 국제적으로 기술력과 안전성을 공인받았습니다.
  • 전주기 원전 산업 생태계: 설계부터 기자재 제작, 건설, 운영 및 유지보수까지 원전 산업 전반에 걸친 자립적인 역량을 갖추고 있어 안정적인 프로젝트 수행이 가능합니다.
  • 신뢰할 수 있는 동맹국: 미국과 한국은 오랜 동맹 관계를 유지하고 있어, 민감한 원자력 기술 분야에서도 상호 신뢰를 바탕으로 안정적인 협력이 가능합니다.

프랑스, 일본, 캐나다 등 다른 국가들도 원전 기술력을 보유하고 있지만, 대규모 프로젝트를 예산과 공기 내에 완료하는 능력, 그리고 전주기 생태계 측면에서 한국의 경쟁력이 단연 돋보입니다.

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AI 시대, 미국 수주를 기대하는 한국 원전 기업들

글로벌 원전 시장의 재부상과 미국의 파트너십 수요 속에서, 한국 원전 기업들은 큰 수혜를 기대하고 있습니다. 국내 증시에서도 원전 관련 주가들이 상승세를 보이는 이유이기도 합니다.

#6. 미국의 수주 및 기술 파트너로 주목할 만한 한국 기업들

Q. 그럼 대표적으로 미국의 원전수요에 호응해서 수주를 따내고 기술 파트너로 활약할 수있는 기술력을 가진 기업들을 좀 알려주세요.
A. 두산에너빌리티, 한전기술, 한전KPS, 현대건설, 우진 등이 미국 원전수주에 기회를 얻을수있는 기업들입니다. 이외에도 언제든지 기술력을 가진 기업이 등장하면 미국의 파트너로 등장할 가능성이 있습니다.

• 두산에너빌리티: 원자로, 증기발생기 등 원전 핵심 주기기를 제작하는 국내 유일의 기업이자 원전 대장주로 꼽힙니다. SMR 기술 개발에도 적극적으로 참여하며 미국 뉴스케일파워 등과 협력 관계를 맺고 있어 해외 SMR 시장 진출 가능성이 높습니다.
• 한전기술: 국내 원자력발전소의 종합 설계 및 엔지니어링을 담당합니다. 신규 원전 건설 및 SMR 개발에 있어 핵심적인 역할을 수행하며, 해외 원전 수출 시 설계 부문에서 수혜를 입을 수 있습니다.
• 한전KPS: 국내외 발전 설비의 경상정비 및 개보수 서비스를 제공하는 기업입니다. 원전 가동률 증가 및 노후 원전 수명 연장, 해외 원전 수주 확대로 안정적인 실적 성장이 기대됩니다.
• 현대건설: 국내외 대형 원전 건설 경험이 풍부한 건설사입니다. 해외 원전 수주 시 시공 부문에서 중요한 역할을 담당하며, 최근 원전 관련 건설주의 상승을 견인하기도 했습니다.
• 우진: 원자력 발전소의 계측 제어 시스템 및 설비 진단 시스템을 공급합니다. 원전의 안전성 및 효율성 향상에 기여하며, AI 시대에 필요한 스마트 원전 기술 개발에도 중요성이 커지고 있습니다.

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정리 : [Finsnap 시선] AI에 뒤쳐진 한국, 원전의 새로운 중요성 한국의 기회

 

• 요약: AI 기술 발전은 전력 수요의 폭증을 불러오면서, 전 세계적으로 원자력 발전이 새로운 에너지 해법으로 주목받고 있습니다. 특히, 미국의 에너지 안보와 산업 경쟁력 강화 전략 속에서 한국의 검증된 원전 기술력과 건설 역량이 중요한 파트너로 부상하고 있습니다."
• Finsnap의 생각 : "이러한 흐름은 단순한 에너지 정책 변화를 넘어, 글로벌 기술 패권 경쟁의 핵심 축으로 원자력이 재편되고 있음을 시사합니다. 한국 원전 기업들은 단순히 설비를 수출하는 것을 넘어, AI 시대의 필수 인프라를 구축하는 전략적 파수꾼으로서 새로운 성장 기회를 맞이할 것이라 생각합니다. 이는 국내 증시에도 장기적인 관점에서 긍정적인 영향을 미칠 것으로 보입니다. 다만, 공급망 재편 및 인력 양성 문제 등 해결해야 할 과제도 명확하므로, 정부와 기업의 지속적인 노력과 인재 개발이 필요합니다.