생성형 AI의 급속한 발전은 전력 수급이라는 새로운 문제를 일으키고 있습니다. 거대언어모델(LLM)의 학습과 추론 과정에는 기존 데이터센터 10배 이상 많은 전력이 사용되기 때문이죠. 급증한 전력 사용량은 단순히 운영비 증가라는 문제를 넘어 에너지 수급 자체의 위협으로 이어지고 있습니다.
이에 따라 글로벌 AI 빅테크 기업들은 소형모듈원자로(SMR, Small Modular Reactor)를 차세대 에너지 솔루션으로 점 찍고 본격적인 투자를 시작했습니다.
최근 아마존은 미국의 전력회사 에너지 노스웨스트(Energy Northwest), 엑스 에너지(X-energy), 도미니언 에너지(Dominion Energy) 등과 손잡고 SMR 개발을 추진하고 있습니다. 마이크로소프트, 구글 역시 자사 데이터센터 인근에 탄소중립형 SMR 인프라를 확보하는 방안을 다각도로 검토 중이죠.
한국의 원전 기술력, 글로벌 시장 선도 준비
한국은 수십 년간 축적한 노형(reactor type) 원전 정비 기술을 바탕으로 유럽, 아프리카, 중남미 등지로 원전 기술 서비스 수출을 확대하고 있습니다.
이러한 기술적 역량은 SMR의 초기 운영과 유지보수를 위한 기술로도 활용될 수 있죠.
덕분에 대한민국은 ‘SMR 기술 제공’ 국가로 평가받고 있습니다.
특히 고난이도 핵심 부품 정비, 자동제어 시스템 유지 기술, 냉각계통 안전 설계 경험 등은 향후 글로벌 SMR 사업에서 요구되는 필수 역량으로, 한국 원전 산업의 경쟁 우위를 뒷받침하고 있습니다.
i‑SMR, 한국형 SMR 수출 모델로 주목
기술 측면에서는 한국수력원자력(KHNP)이 개발 중인 혁신형 SMR(i‑SMR)’이 상용화를 목표로 순조롭게 추진 중입니다.
i‑SMR은 약 170MW급의 출력을 가지며, 자연순환 냉각 방식, 수동 안전계통, AI 기반 자율운전 기능을 갖춘 차세대 원자로인데요.
한수원은 이 SMR 모델을 중심으로 ‘SMR 스마트 넷제로 시티(SSNC)’ 개념도 함께 추진하고 있습니다.
SSNC는 탄소중립형 전력망이 필요한 도심 또는 산업단지에 SMR을 설치하고, AI·반도체·데이터센터 등 고전력 기반 산업과의 결합을 유도하는 차세대 에너지 인프라 구상입니다.
SMR 특별법 발의…제도적 추진력 확보
기술력에 더해 정책 지원도 본격화되고 있어요.
더불어민주당 황정아 의원(대전 유성을)은 지난 6월, 차세대 SMR 개발을 전방위로 지원하는 ‘SMR 특별법’을 대표 발의하며, 제도적 기반 마련하여 가능성을 열어두고 있습니다.
이 법안은 연구개발과 실증, 민간 참여, 부지 확보, 인력 양성, 규제 정비까지 포함하는 종합적 지원 체계를 담고 있습니다. 기존 원자력법 체계와의 충돌 없이 SMR 전용 제도를 구축하려는 시도로, 향후 산업 경쟁력을 결정짓는 핵심 법안으로 평가됩니다.
황 의원은 발의 직후 “SMR은 단순한 에너지원이 아니라, AI·반도체·디지털산업의 기반이 되는 ‘전력 공급 플랫폼’”이라며, “대한민국이 기술, 제도, 수출 전략을 모두 갖춘 글로벌 에너지 강국으로 도약할 시점”이라고 강조했어요.
AI 전력난 시대의 에너지 파트너로
AI 시대의 연료는 ‘데이터’지만, 그 엔진을 돌리는 건 결국 ‘전력’입니다.
생성형 AI, 고성능 GPU 클러스터, AI 반도체 인프라 등이 상시 운영되기 위해서는 안전하고 독립적인 전력원이 필수이며, SMR은 그 요구에 가장 근접한 대안으로 평가되고 있어요.
정비 기술력과 차세대 SMR 기술(i‑SMR), 제도적 지원을 바탕으로, 전력 기반의 AI 인프라를 세계 시장에 공급할 준비를 갖춰가고 있습니다. 이제 한국은 단순히 AI를 운영하는 나라를 넘어, AI 시대를 뒷받침할 에너지 공급의 허브로서 전략적 입지를 구축하고 있습니다. 앞으로 한국은 글로벌 기술 패권의 새로운 축을 형성할 가능성을 보여주고 있습니다.
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