[에너지] 미래 기저전력, SMR

그리드(Grid)는 전력망(전력회사 기준선)을 말하며, 그리드 패리티(Grid Parity)는 신재생에너지로 전기를 생산하는 단가(LCOE)가 기존 화석연료 발전소의 전기 요금과 같아지는 시점을 의미한다. LCOE(Levelized Cost of Electricity)는 발전설비 운영기간 전체비용(투자비·연료비·운영비·대기오염비용·보험료 등)을 수치화한 것이다. 그리드 패러티는 보조금 없이도 신재생에너지가 경제성을 확보했다는 것을 의미한다. 이미 그리드 패리티를 넘은 지역은 호주·독일·미국(일부)로, 일조량이 풍부하고 전기요금이 비싼 곳이다.

 

한국은 지역적 한계와 높은 초기 투자비, 전력시장의 구조적 특징 등으로 인해 전반적인 그리드 패리티에는 도달하지 못한 상태이다. 신재생에너지는 초기 투자비용과 연료비 외에는 추가적인 비용이 없는 만큼, 장기적으로 안정적인 전기요금을 달성하기 위해 민간 주도의 신재생에너지 발전 확대가 필요하다. 아직까지 태양광 발전단가는 화석연료 전력보다 비싸지만, 화석연료 가격 급등과 신재생에너지 생산비용 낮아짐으로 시장이 팽창할 것으로 예상된다.

 

기저부하(Base Load, 기저전력)은 하루 중 전력망에 요구되는 최소한의 전력수요를 의미하며, 수요변동과 무관하게 24시간 내내 일정하게 공급되어야 하는 전력이다. AI데이터센터는 24시간 동안 안정적으로 공급되는 기저전력가 요구되는데, 신재생에너지는 기저전력이 될 수 없다. 또한 빅테크는 탄소중립을 선언하면서, 환경규제로 인해 탄소배출이 최소화시켜야 했다. AI시대 기저전력의 답은 어쩌면 원자력으로 정해져 있으며, 2025년 SMR 주식이 급등한 배경이다.

 

SMR(Small Modular Reactor, 소형 모듈식 원자로)은 거대한 일체형 발전소 대신 작은 모듈을 조립하여 만든 것이다. 건설시간이 기존 보다 절반 이하로 감축되며, 데이터센터 바로 옆에 위치시킬 수 있다. 그 만큼 안정성 확보가 요구되는 분야이다. 2024년 빅테크들은 일제히 SMR에 대한 관심을 보였다.

 

2024년 9월 MS가 폐쇄되었던 스리마일 섬(Three Mile Island) 원전을 다시 가동시키기로 했는데, 이 곳은 1979년 미국 역사상 최악의 원전사고가 났던 단지이다. 노심이 용해되었던 2호기가 폐쇄되었고, 2019년 1호기도 채산성 부족으로 폐쇄했다. MS는 1호기를 재가동하여, 2028년 전력생산을 시작할 계획이다. 미국인에게 트라무마로 남아 있던 원전시설을 급하게 재가동하게 되었다는 것은 그 만큼 AI전력이 간절하다는 의미일 것이다.

 

2024년 10월 아마존이 X에너지에 투자(5억달러, 시리즈 C-1 라운드)했고, 도미니언에너지(Dominion Energy)와 SMR발전소(버지니아주)를 개발하기로 했다. 300MW 의 전력을 확보하려는 목적이었다. 아마존은 에너지 노스웨스트 (Energy Northwest)와도 Xe-100 4기(워싱턴주, 총 320MW 규모) 건설을 추진하고 있다. X-에너지와 제작협력을 하고 있는 국내기업으로는 두산에너빌리티가 있다. 2024년 10월 구글은 카이로스파워(Kairos Power)와 SMR 6~7기(테네시주, 총 500MW) 규모의 PPA(전력구매계약)를 체결했는데, 2030년부터 가동할 예정이다. 이는 기업이 SMR 전력을 구매한 최초의 사례로 알려져 있으며, 구글은 2030년 Net Zero(탄소 순배출 0) 달성을 위해 원자력 에너지를 도입했다.

 

2025년 1월 메타는 오클로(OKLO)와 오로라파워하우스(오하이오주, 1.2GW 규모) 공동개발에 합의했다. 2026년 부지 조사·인허가를 거쳐, 2030년 1단계 가동할 계획이다. 이는 오클로의 첫 상용계약이다.