차세대 원전 SMR 각광… ‘BWX’ ‘센트러스’ 투자 땐 수익 기대할 만

최근 글로벌 증시에서 원자력, 특히 소형모듈원자로(SMR) 관련 종목들의 주가 오르내림이 반복되고 있다. 지난 2022년 말부터 이어진 에너지 위기, 글로벌 탄소중립 정책 강화가 겹치면서 원자력 산업이 다시금 재평가를 받고 있기 때문으로 판단된다.

SMR은 탄소배출이 없는 전력원이라는 점과 에너지 안보 측면에서의 안정성이 부각돼 글로벌 투자자의 기대와 관심을 모은다. 이와 관련한 미국 상장사에 투자를 고민하는 투자자라면 BWX테크놀로지, 센트러스 에너지를 주목할 만하다.

◇‘새 산업 패러다임’ SMR, 글로벌 시장서 ‘각광’ = 기존 대형 원전은 건설 기간이 길다는 단점이 있었다. 긴 공사 기간에 비례해 초기 투자비용이 막대하며, 부지 선정과 규제 문제 또한 복잡하다.

반면, SMR은 모듈형 설계를 통해 시공 기간 단축 및 비용 절감을 기대해 볼 수 있다. 기존 원전보다 안전하며, 전력 수요가 적은 도서 지역이나 신흥국 그리고 재생에너지와 병행해 유연한 전력 공급이 필요한 지역에서도 활용이 가능하다. 4세대 SMR의 경우 산업용 열 공급, 수소 생산 등 전기 생산 외의 용도로 활용이 가능하다는 장점도 있다.

현재 글로벌 원전 시장에서는 SMR 기술 개발과 실증을 위한 프로젝트가 진행되고 있다. 전 세계 19개국 이상에서 80여 종의 SMR 노형이 개발 중이며, 미국·유럽·중국·러시아 등이 국가 및 기업 차원의 지원을 바탕으로 가장 활발한 상용화 행보를 보인다.

이들의 움직임은 SMR이 기존 대형 원자로와는 차별적인 에너지 생태계를 필요로 한다고 판단하기 때문이다. SMR의 밸류체인을 꼽자면 △연료 공급 △설계 및 기술 개발 △제작 및 조립 △전력 판매 △폐기물 관리 등 5가지 카테고리로 나눌 수 있다.

◇종합 발전 설비, 미 ‘BWX테크놀로지’ = BWX테크놀로지는 원자력 기술 및 방위 산업 관련 솔루션을 제공하는 100년 이상의 역사를 보유한 기업이다. 상업 및 국방용 원자로, 핵연료, 방사선 치료 기술, 우주 원자로 등의 분야에서 핵심 원자력 기술을 설계, 제조 및 운영하고 있다.

주요 고객으로 미국 정부 및 국방부(DoD), 나사(미 항공우주국), 원자력발전소, 의료 기관 등이 있으며 미국 정부와 긴밀한 협력을 유지하고 있다. 미국 및 유럽에서 원자력 발전 확대 정책이 추진됨에 따라 신규 프로젝트 기회가 늘어나는 점은 긍정적 요소다.

BWX테크놀로지는 북미에서 유일한 대형 상업용 원자로 부품 제조업체이자 미 해군의 핵추진 잠수함 및 항공모함 원자로를 유일하게 공급하는 기업이다. SMR 및 차세대 원자로 산업의 높은 수요가 기대됨에 따라 ‘뉴스케일’ ‘테라파워’ ‘X-에너지’ 등과 협력해 시장에 진출했다.

미 해군의 원자로 기술을 활용해 소형화된 원자로의 내구성과 신뢰성을 높이고 있으며, SMR 및 차세대 원자로의 부품 제조와 유지보수 또한 지원 중이다. 미국 에너지부(DoE)의 지원을 받아 제조 공정의 효율성을 더욱 개선했고 ‘GE히타치’와 함께 ‘BWRX-300’ 모듈 확산에 집중하고 있다.

장기적으로 미국 및 유럽에서 원자력 발전 확대 정책에 따른 실적 성장도 기대된다. 2025년 1분기, BWX테크놀로지는 특수 재료 제조 및 연구·개발(R&D)에 강점을 가진 기업인 ‘A.O.T.’를 인수하며 특수 소재 포트폴리오를 확장했고, 원자력 및 의료용 방사선 산업을 위한 엔지니어링·테스트·컨설팅 서비스를 제공하는 기업인 키네트릭스의 인수를 발표하며 원자력 발전 및 방사선 의료 서비스 역량을 강화했다.

◇연료 공급 주목한다면 미 ‘센트러스 에너지’ = 센트러스 에너지(Centrus Energy, LEU US)는 미국의 우라늄 농축 및 핵연료 공급 업체다. 원자력발전소를 위한 저농축우라늄(LEU) 및 고순도 저농축우라늄(HALEU) 생산을 전문으로 한다.

SMR의 안정적인 운영을 위해서는 HALEU와 같은 특수 연료의 안정적인 공급이 필수적이다. 현재 미국은 제한적인 공급망으로 인해 HALEU의 20% 이상을 러시아에서 수입하고 있다. 에너지 안보 측면에서 자체 생산 확대가 필요한 상황으로 평가받는다.

미국 정부는 러시아산 우라늄 의존도를 낮추기 위해 HALEU 생산 확대를 지원하고 있다. 센트러스 에너지는 미국 유일의 HALEU 공급업체로서 오하이오 파이크턴 HALEU 생산 시설을 운영 중이다. 올해 연말까지 900㎏ 규모의 HALEU 생산을 목표로 하고 있다.

긍정적인 요소는 2028년부터 미국 정부의 러시아산 우라늄 수입 금지 조치가 시행될 경우 약 25%의 수입 대체가 필요하게 된다. 센트러스 에너지는 미국 내 유일한 HALEU 생산 기업으로, 대체 공급처로서 역할이 강화될 가능성이 존재한다. 센트러스 에너지는 미국 내 원심분리기 제조 능력을 확대하기 위해 최근 6000만 달러(약 800억 원)의 투자를 발표했다.

오크리지 시설에서 원심분리기 제조 재개 및 확장을 할 예정이다. 공급망 리스크를 줄이고, 미국 내 농축 기술을 보유한 선도 기업으로 자리 잡기 위한 전략적 조치로 보인다. 이 밖에 빅테크 기업(마이크로소프트·구글·아마존 등)의 원자력 전력 구매 계약 증가에 따른 추가적인 SMR 연료 공급 기회 또한 기대된다.