에너지: 빅테크 기업의 생명줄

그래서 SMR이 뭔데?

1 / 전기설비가 부족한 것은 누구나 아는 이야기

현재 중국처럼 태양광과 풍력 설비를 대량 확충해도 송전망 한계로 생산된 전기를 버리는 사태가 빈번히 발생. 기존 전력망은 이미 포화 상태. 이러한 상황에서 빅테크들이 원전에 투자하는 이유는 AI의 본질인 계산 용량 확대가 곧 전력 소비와 직결되기 때문. 현재 AI 서비스 비용 중 전기료 비중은 10% 수준이나 향후 30%까지 상승할 전망. 저렴하고 안정적인 전력 확보가 기업의 생존을 결정지을 핵심 요인.

자료: 유안타증권/ 주: AI데이터센터향 전력 수요

2 / 데이터 센터 옆의 발전소 SMR

데이터 센터의 전력 소모량은 상상을 초월하여 특정 도시 전체의 인구가 쓰는 양을 상회하는 수준이며 IEA는 2030년까지 데이터 센터 전력 소모량이 2배 이상 급증할 것으로 예측함. 특히 미국의 경우 인프라 노후화가 심각해 향후 5년간 전력망 교체 및 확충에 따른 슈퍼 사이클이 도래할 것.

빅테크들은 송전망 리스크를 피하기 위해 데이터 센터 인근에 직접 발전소를 짓는 온사이트 방식을 채택 중이며 여기서 SMR과 수소 연료전지가 핵심 대안으로 부상함. ESS나 지열 발전은 각각 발열 문제와 지진 리스크라는 한계가 명확한 반면 SMR은 안전성이 높고 송전 한계를 극복할 수 있어 가장 현실적인 카드로 꼽힘. 변동성은 크지만 송전망 한계를 깰 유일한 기술이라는 점에서 모멘텀 보유. 전력 인프라는 AI 산업의 필수 기반 시설로서 안정성을 추구한다면 대형 원전을 포함한 포트폴리오를 구성하고 높은 알파 수익을 노린다면 소형 원자로에 집중하는 전략이 유효.

SMR: Small Modular Reactor 소형모듈원자로

3 / 에너지 안보 관점에서 본다면

원전의 다른 측면의 투자 포인트 존재. 에너지 안보와 탈탄소 기조임. 최근 러시아-우크라이나 전쟁 등 지정학적 리스크로 인해 에너지 정책의 우선순위가 경제성에서 1) 공급 안정성으로 이동함에 따라 원전이 핵심 전력망으로서 재인식. 또한 탄소 감축 요구 속에서 원전의 전 주기 2) 탄소 배출량이 해상 풍력과 유사한 수준으로 낮다는 점이 부각되며 저탄소 전원으로서의 강점이 명확해짐. 재생에너지 확대에 따른 출력 변동성 문제를 해결할 대규모 안정적 전력원으로 평가받으며 글로벌 원전 발전 용량은 2050년까지 2023년 대비 최대 140% 이상 증가할 것으로 전망됨. 특히 한국 기업들은 중국을 제외한 글로벌 신규 원전 중 가장 짧은 공기와 낮은 건설 비용을 입증하며 독보적인 실행 경쟁력을 갖춘 것으로 평가받음. (K방산과 유사한 차별화 포인트)

자료: IEA, iM증권 / (좌) 글로벌 원전 발전 설비 용량 추이 (우) 주요 국가별 원전 발전 비중

4 / 원전 맑은 눈으로 살펴보기

원전 산업 내에서 SMR에 대한 심리적 기대감은 매우 높으나 실제 자본 배분 구조는 대형 원전이 우세함. IEA 전망치 기준 2050년까지의 누적 투자 규모에서 신규 대형 원전이 61~73%를 차지하는 반면 SMR은 17~33% 수준에 불과함. SMR은 강력한 밸류에이션 스토리를 보유하고 있으나 상용화 지연이나 과도한 기대감이라는 핵심 리스크가 존재하며 실제 실적 가시성은 2026년 이후 대형 원전 쪽에서 먼저 나타날 가능성이 높음. 따라서 SMR은 당장 수익을 내는 사업이라기보다 '장기 투자 옵션'으로 해석하는 것이 타당. 투자 판단 시에도 과열 국면에서는 거리를 두고 대형 원전 비중 확대를 우선시하는 객관적 접근이 필요. 글로벌 수요 총량 확대에 매몰되기보다 실질적으로 경쟁하여 서방형 시장 중심의 접근 가능 여부 확인.

자료: IEA, 유안타증권 / 주: IEA 시나리오별 글로벌 원전 발전 용량 비교

이 글은 유안타증권, iM증권, 14F 타이머의 글을 참고하여 작성하였습니다.