AI 전력난에 'SMR'로 돈 쏠린다… 엑스에너지 16조 폭등, K-원전의 기회는?

인공지능(AI) 데이터센터의 폭발적 증가로 '전력 안보'가 국가 경쟁력의 척도가 된 지금, 소형모듈원자로(SMR)가 에너지 시장의 판도를 뒤흔들고 있다.
지난 24일(현지시각) AP통신과 월스트리트저널(WSJ) 보도를 종합하면, 유럽은 롤스로이스의 기술력을, 미국은 아마존을 등에 업은 엑스에너지의 자본력을 앞세워 SMR 실전 배치 경쟁을 시작했다. 단순한 원전 건설을 넘어 AI 전력 공급원으로 부상한 SMR 르네상스 시대, K-원전이 확보해야 할 생존 전략을 분석한다.




유럽에서는 영국 롤스로이스가 '에너지 주권'의 핵심 병기로 떠올랐다. 체코 전력공사(ČEZ)는 롤스로이스 SMR과 테멜린 원전 부지에 첫 SMR 건설을 위한 준비 계약을 체결했다. 다니엘 베네시 ČEZ 최고경영자는 "2030년까지 인허가 승인을 완료하고 본격적인 건설에 착수한다"고 밝혔다. ČEZ는 이미 롤스로이스 SMR 지분 20%를 보유한 전략적 파트너로서, 향후 체코 내에 최대 3기가와트(GW) 규모의 SMR 도입을 목표로 하고 있다. 영국 본토를 넘어 유럽 대륙 전역으로 롤스로이스의 기술 영향력이 확장되고 있다.
대서양 건너 미국 시장에서는 SMR 기업 엑스에너지(X-Energy)가 나스닥에 화려하게 데뷔했다. 상장 첫날 주가는 공모가 대비 27% 급등하며 시가총액 115억 달러(약 16조 9900억 원)를 돌파했다. 3년 전 상장에 실패했던 기업이 'AI 전력 공급원'이라는 명확한 서사를 앞세워 시장의 주류로 진입한 것이다. 엑스에너지의 성공 배경에는 아마존이라는 강력한 우군이 있다. 지분 20%를 보유한 아마존은 5기가와트(GW) 이상의 원전 전력을 확보해야 하는 핵심 고객이기도 하다. 켄 그리핀 시타델 창업자 등 월가 거물들의 투자가 이어지며, 시장은 엑스에너지를 원자력 기술 기업이 아닌 'AI 데이터센터 전력 플랫폼'으로 가치 평가하기 시작했다.


이번 SMR 경쟁은 기술 우위를 넘어 '공급망 장악력' 싸움이다. 롤스로이스는 체코와 지분 제휴로, 엑스에너지는 아마존과 결합해 시장 지위를 확고히 했다. 한국 원전 산업이 나아갈 길은 명확하다. 단순히 '시공 능력'만 파는 시대는 끝났다. 이제 국내 기업들은 미국·유럽의 SMR 설계 기업과 전략적 지분 투자를 포함한 '글로벌 동맹'을 맺고, 한국의 검증된 제조 역량을 결합해 '턴키(Turn-key) 솔루션' 공급자로 거듭나야 한다.

정부는 원전 제작사와 금융권을 연계해 수출 금융 패키지를 고도화하고, 민간은 빅테크 기업의 전력 공급 파트너로 진입하는 투트랙 전략을 실행해야 한다. 기술력은 충분하다. 이제 글로벌 시장의 핵심 '에너지 솔루션 파트너'가 되어야 할 때다.

SMR 시장은 이제 냉정한 검증 단계로 접어들었다. 투자자라면 다음 3가지 지표를 반드시 확인해야 한다.

첫째, 인허가 속도다. 기술력을 넘어 2030년 전후 실제 가동이 가능한지가 주가의 향방을 결정한다.

둘째, 건설 단가 경쟁력이다. 기존 대형 원전 대비 공기 단축과 비용 효율화가 대규모 도입의 관건이다.

셋째, 빅테크 설비투자(CAPEX) 흐름이다. 아마존, 마이크로소프트, 구글 등 하이퍼스케일러들이 어떤 SMR 기업과 장기 전력 구매 계약(PPA)을 체결하느냐에 따라 시장 지배자가 바뀐다.
전력난 없는 AI는 없으며, 그 해법을 가장 먼저 내놓는 기업이 미래 에너지 시장의 패권을 쥐게 될 것이다. 단순한 '원전 관련주'라는 틀을 깨고, 누가 실질적인 고객사를 확보했는지, 그리고 그 고객이 'AI 빅테크'인지를 따져야 할 시점이다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com