두산에너빌리티가 미국 차세대 원전 기업 테라파워(TerraPower)의 소형모듈원자로(SMR) 핵심 기자재 제작을 맡으며 글로벌 첨단 원전 시장 공략에 속도를 낸다.

두산에너빌리티는 14일 테라파워의 ‘나트륨(Natrium)’ 원자로에 적용되는 핵심 기자재 제작 계약을 체결했다고 밝혔다. 이번 계약에 따라 두산에너빌리티는 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 원자로 내부구조물 등을 제작해 테라파워의 초도 프로젝트에 공급한다.

이번 기자재는 미국 와이오밍주 케머러(Kemmerer)에 건설 중인 테라파워의 첫 원자력 발전소에 적용된다. 해당 프로젝트는 345MW 규모의 첨단 원자로를 기반으로 하며, 미국에서 차세대 원자로가 상업 규모 건설 단계에 진입한 대표적인 프로젝트 가운데 하나로 평가된다.

두산에너빌리티는 테라파워와의 협력을 수년간 이어오며 제작 기반을 구축해왔다. 2024년 12월 테라파워 초도호기 핵심 기자재의 제작성 검토 계약을 체결한 뒤 실제 제작에 필요한 설계 개선사항을 개발하고 적용했다. 이를 통해 기자재 설계의 완성도를 높이고 제작 발주가 가능한 단계까지 준비를 마쳤다는 설명이다.

이번 계약은 테라파워의 원자로 기술과 두산에너빌리티의 원전 기자재 제작 역량이 결합됐다는 점에서 의미가 있다. 특히 실제 상업용 프로젝트에 투입되는 핵심 기자재를 제작한다는 점에서 향후 글로벌 SMR 공급망 참여 확대를 위한 기반이 될 것으로 전망된다.

테라파워가 건설 중인 와이오밍주 프로젝트는 미국의 차세대 원전 상용화 정책과 맞물려 추진되고 있다. 테라파워는 소듐냉각고속로(SFR) 기술을 기반으로 개발한 나트륨 원자로를 적용할 예정이다. 이 원자로는 액체 나트륨을 냉각재로 사용하는 4세대 원자로 기술로, 기존 경수로와 다른 냉각 및 열전달 방식을 활용한다.

나트륨 원자로는 원자로에서 생산된 열을 에너지 저장 시스템과 연계해 발전 출력을 유연하게 조절할 수 있도록 설계됐다. 테라파워에 따르면 에너지 저장 시스템을 활용할 경우 발전 출력은 최대 500MW까지 높일 수 있다.

테라파워는 와이오밍 초도호기를 시작으로 미국 내 추가 프로젝트와 글로벌 시장 진출을 추진하고 있다. 이에 따라 이번 초도 프로젝트에서 실제 기자재 제작과 공급 경험을 확보하는 것은 두산에너빌리티가 향후 테라파워의 후속 프로젝트와 글로벌 SMR 공급망에 참여할 수 있는 기반으로 작용할 가능성이 있다.

김종두 두산에너빌리티 원자력BG 사장은 “이번 제작 계약은 테라파워와 다년간 쌓아온 긴밀한 협력과 신뢰를 바탕으로 체결됐다”며 “이번 프로젝트를 차질 없이 수행하는 한편 SMR 제조 역량을 지속적으로 강화하고 글로벌 공급 기업으로서의 역할을 확대해 나갈 것”이라고 말했다.

이번 계약은 국내 원전 기자재 기업이 미국 차세대 원자로 프로젝트의 핵심 공급망에 참여한다는 점에서도 주목된다. 미국을 중심으로 AI 데이터센터 확대와 산업 전력 수요 증가, 기존 원전의 노후화 등에 따라 안정적인 무탄소 전력원으로 원자력에 대한 관심이 높아지는 가운데 SMR을 비롯한 첨단 원자로 시장도 확대되고 있다.

두산에너빌리티는 이번 테라파워 프로젝트를 통해 첨단 원자로 기자재 제작 경험을 확보하고, 향후 미국 및 글로벌 시장에서 SMR 공급망 참여를 확대한다는 전략이다. 테라파워 역시 초도 프로젝트를 통해 나트륨 원자로의 상용화를 추진하고 있어 양사의 협력이 실제 차세대 원전 시장 확대와 후속 사업으로 이어질지 관심이 모인다.