보고서 요약(국문)
보고서 개요
전 세계 소형 모듈형 원자로(SMR) 시장 규모는 2023년 57억 2천만 달러였으며, 2031년까지 64억 8천만 달러에 이를 것으로 예상되며, 예측 기간(2024~2031년) 동안 연평균 1.6%의 성장률을 보일 것으로 전망됩니다.
국제원자력기구(IAEA)는 소형 원자로를 300MWe 미만, 중형 원자로를 700MWe 이하로 정의하며, 여기에는 20세기에 건설된 여러 가동 중인 원자로도 포함됩니다. IAEA는 소형 및 중형 원자로를 SMR로 명명했습니다. 그러나 'SMR'은 일반적으로 '소형 모듈형 원자로'의 약자로 사용되며, 이는 대형 원자력 발전소를 구성하는 데 사용되는 직렬 연결형 원자로를 의미합니다.
15MWe 미만의 원자로의 경우, 특히 농촌 지역 주민들을 위해 vSMR이라는 초소형 원자로가 제안되었습니다. 소형 모듈형 원자로(SMR)는 300MWe 이하의 출력을 가진 원자로로, 모듈형 기술을 사용하여 모듈 공장에서 제작되어 비용 절감과 빠른 건설 기간을 달성합니다.
세계원자력협회(WNA)의 정의는 국제원자력기구(IAEA)와 미국 원자력에너지협회(NUI)의 정의를 기반으로 합니다. 가압경수로(PWR)는 내장형 증기 발생기를 특징으로 할 수 있는데, 이로 인해 더 큰 원자로 압력 용기가 필요하며 공장에서 현장까지의 운송에 제약이 따릅니다. 결과적으로, 롤스로이스 UK SMR과 같은 많은 대형 PWR에서는 외부 증기 발생기가 사용됩니다.
시장 동향
원자력 발전의 유연성과 신뢰성, 그리고 에너지 탈탄소화의 넷제로 목표가 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 그러나 소형 모듈형 원자로 배치에 대한 엄격한 규제는 시장 성장을 저해할 것으로 예상됩니다.
원자력 발전의 유연성과 신뢰성
원자력 에너지의 적응성은 더 깨끗한 지구와 더 강력한 세계 경제로의 전환을 가능하게 할 수 있습니다. 청정 에너지원은 최근 수십 년 동안 놀라운 혁신과 비용 절감을 경험했습니다. 최근 10년간 태양광, 풍력, 수력, 지열(심층 및 천층 모두), 바이오매스, 집광형 태양열 발전, 탄소 포집 기술을 적용한 화석 연료 에너지는 기술적, 경제적으로 상당한 발전을 이루었습니다.
원자력 에너지는 다양한 다른 에너지원과 시너지 효과를 내도록 결합될 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, 이를 통해 각 에너지원의 합보다 더 큰 시너지 효과를 창출하는 통합 시스템을 구축할 수 있습니다. 2019년 10월 국제원자력기구(IAEA)가 주최한 기후변화와 원자력 발전의 역할에 관한 국제회의에 참석한 회원국들은 소형 원자로(SMR)가 노후화된 화력 발전소를 대체할 수 있는 가장 효과적인 이산화탄소 배출 없는 전력 공급원이 될 수 있다고 밝혔습니다. 300MWe의 출력을 가진 SMR은 노후화된 화력 발전소를 대체할 수 있는 가장 효과적인 이산화탄소 배출 없는 전력 공급원이 될 수 있습니다.
노후된 화력 발전소를 대체할 수 있는 능력과 원자력과 재생 에너지와 같은 대체 에너지원을 혼합한 시너지 효과를 내는 하이브리드 에너지 시스템의 잠재력은 이러한 원자로 개발을 촉진하고 있습니다. 소형 모듈형 원자로(SMR)는 모든 대륙에서 간헐적인 재생 에너지의 비중이 증가함에 따라 탄소 배출 없는 에너지 시스템을 통해 공급 안정성을 확보하기 위해 재생 에너지와 연계하여 기저부하 및 유연한 운영을 제공하는 유망한 대안입니다.
SMR은 높은 용량으로 가동하면서 생산량 유연성에 대한 수요를 충족하고, SMR과 재생 에너지를 단일 에너지 시스템으로 통합하고 스마트 그리드를 통해 연결하면 에너지, 보조 서비스 및 저탄소 부산물을 생산할 수 있습니다. SMR은 풍력, 태양광, 파력 및 조력 에너지와 같은 변동성이 큰 에너지원의 일일 및 계절적 변동을 완화할 수 있습니다.
에너지 탈탄소화의 넷제로 목표
2015년 파리 협정 체결 이후, 전 세계는 온실가스(GHG) 배출량을 관리하고 지구 평균 지표면 온도 상승을 2°C 미만으로 유지하기 위해 모든 저탄소 에너지원을 활용해야 합니다. 원자력, 수력 및 풍력 에너지는 건설, 운영, 해체 및 폐기물 처리를 포함한 전 생애 주기 기준으로 전력 생산량 단위당 온실가스 배출량이 가장 낮은 에너지원 중 하나입니다.
소형 모듈형 원자로(SMR)는 운전 중 온실가스나 대기 오염 물질을 거의 배출하지 않으며, 전체 수명 주기 동안에도 매우 적은 양의 배출량만 발생시킵니다. 탈탄소화 조치는 SMR의 성장을 촉진할 수 있습니다. 예를 들어, SMR은 전력 산업에서 퇴역하는 석탄 화력 발전소의 일부를 대체하는 데 적합한 원자로 용량을 제공할 수 있습니다.
또한 SMR은 지역 난방 및 공정 가열과 같이 80~200도 사이의 출력 온도가 필요한 다른 에너지 부문의 탈탄소화에도 도움이 될 수 있습니다. 경수를 사용하는 소형 모듈형 원자로는 지역 난방에 활용될 수 있습니다. 예를 들어, 핀란드의 VTT 기술 연구 센터는 2020년 2월 열 부문의 탈탄소화를 위해 지역 난방용 SMR 제조 프로젝트를 시작했습니다.
소형 모듈형 원자로 배치 관련 규제
SMR의 경우 주요 규제 문제는 비상 계획 구역(EPZ)의 규모 축소입니다. 국제원자력기구(IEAE)에 따르면, 비상계획구역(EPZ)은 국제 기준에 따라 규정된 피폭량을 피하기 위해 환경 모니터링 데이터와 시설 상황을 기반으로 긴급 보호 조치를 신속하게 시행할 준비를 하는 구역입니다. 미국 원자력규제위원회(NRC)에 따르면, 해당 원자력 발전소 부지는 두 개의 EPZ로 둘러싸여 있습니다.
모든 원자력 시설에서 첫 번째 구역은 방사성 물질 노출 경로(Plume Exposure Pathway)로 알려져 있으며, 발전소에서 방출되는 방사성 물질에 노출될 가능성을 최소화하거나 줄이기 위한 구역으로, 일반적으로 반경 약 16.1km(10마일) 이내입니다. 두 번째 구역은 섭취 노출 경로(Ingestion Exposure Pathway)로, 원자력 시설에서 약 80.5km(50마일) 이내에 위치하며, 방사성 오염 물질에 오염된 음식을 섭취했을 때 발생할 수 있는 피폭을 줄이거나 방지하기 위한 구역입니다.
따라서 각 비상계획구역의 크기와 구조는 원자력 시설의 운영 특성, 발전소 부지의 지리적 특징, 주변 인구 밀집 지역 등 다양한 기준에 따라 결정됩니다. IAEA에 따르면, 사고 발생 시 인구의 방사선 노출을 최소화하기 위해 열출력 100~1,000MWth 사이의 원자로에는 5~25km의 안전 구역(EPZ) 반경이 권장됩니다.
시장 세분화 분석
소형 모듈형 원자로 시장은 용도별로 다중 모듈 발전소와 단일 모듈 발전소로 구분됩니다.
소형 모듈형 원자로의 추가 모듈 자금 조달 용이성
소형 모듈형 원자로는 확장 가능한 다중 모듈 설계로 구현되어 전력망 운영의 유연성을 높이고, 재생 에너지 통합을 지원하며, 노후화된 원자력 발전소와 석탄 화력 발전소를 대체하는 데 도움이 될 수 있습니다. 새로운 소형 모듈형 원자로에 대한 자금 조달이 용이하여 양산 경제성이 확보됨에 따라 이 부문의 성장이 촉진되고 있습니다.
다중 모듈 발전소는 또한 단계적인 연료 재장전과 모듈별 유지보수를 통해 장기간의 가동 중단을 방지하는 데 도움이 됩니다. 다중 모드 구조는 또한 더 나은 전력망 유연성을 제공하여 재생 에너지 통합을 가능하게 하고 기존 원자력 발전 시설의 대체 및 석탄 화력 발전소의 폐쇄를 용이하게 합니다. 나아가, 다중 모드 배치를 적용한 SMR 발전소는 초기 투자 비용을 최소화하여 재정적 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 이러한 이유로 전력 회사들은 다중 모드 SMR을 대규모로 도입하고 있으며, 이는 해당 부문의 강력한 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.
시장 지역별 점유율
아시아 태평양 국가들의 급속한 경제 성장
지리적으로 아시아 태평양 지역은 중국과 인도와 같은 국가들의 SMR 배치 투자 증가로 인해 전 세계 소형 모듈형 원자로 산업을 주도하고 주요 매출을 차지할 것으로 예측됩니다. 최근 아시아 국가들의 경제 성장으로 에너지 수요가 급증했으며, 에너지 기업들은 증가하는 전력 수요를 충족하기 위한 새로운 전력 솔루션을 모색하고 있습니다. 따라서 이 지역에서 혁신적인 소형 모듈형 원자로에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 예상됩니다.
또한, 중국은 3세대 연안 원자력 발전소와 SMR, 그리고 해상 부유식 원자로 개발을 장려할 계획입니다. 동시에 일본 정부는 에너지 산업의 탈탄소화를 가속화하기 위해 여러 입법 개혁을 시행하고 조치를 취해왔습니다. 예를 들어, 일본 정부는 2020년 10월 2050년까지 온실가스 배출량을 제로로 줄이겠다는 야심찬 목표를 발표하며 탄소 중립 사회로 나아가겠다는 발걸음을 내디뎠습니다. 이러한 전략은 일본이 이 높은 목표를 달성하는 데 매우 중요하며, 소형 모듈형 장치(SMOD) 부문의 도입 또한 이러한 전략에 힘입어 촉진될 것으로 예상됩니다.
또한, 이 지역에는 대규모 운영과 고객 기반을 갖춘 다양한 시장 공급업체가 있어 이러한 솔루션의 가용성이 높습니다. 예를 들어, 중국은 2021년 7월 링룽원(Linglong One)이라는 소형 모듈형 원자로를 사용하는 육상 원자력 발전소의 상업 건설을 시작했습니다. 이러한 전략은 이 지역에서 소형 모듈형 원자로의 높은 도입률에도 기여하고 있습니다.
시장 경쟁 환경
레저용 보트 시장 참여자들은 시장 점유율을 강화하기 위해 인수합병, 판매 채널 개발, 제품 혁신 등 다양한 전략을 추진하고 있습니다. 주요 글로벌 소형 모듈형 원자로 시장 기업으로는 Westing House Electric, Nuscale Power, Terrestrial Energy, Moltex Energy, X-Energy, Holtec International, General Atomics, Arc Clean Energy, Rolls-Royce 및 Lead-Cold Reactors 등이 있습니다.
COVID-19 영향 분석
COVID-19 팬데믹은 여러 기업의 성장에 영향을 미쳤습니다. 바이러스 확산을 막기 위한 기업과 정부의 노력으로 발전 수요가 급격히 감소했습니다. 대규모 폐쇄와 글로벌 무역 차질로 인해 전력 시스템 수요가 감소했습니다.
이 전염병은 소형 모듈형 원자로 기술에 대한 투자를 둔화시켰고, 산업의 상용화를 향한 진전을 저해할 위험이 있습니다. 단기적으로는 건강 문제로 인해 여러 광산과 핵연료 주기 시설이 폐쇄되면서 우라늄 공급 측면에 가장 큰 영향을 미칩니다.
이러한 감소는 전 세계 우라늄 생산량의 거의 3분의 2를 차지하는 카자흐스탄, 캐나다, 나미비아 등 주요 우라늄 생산국에서 발생했습니다. 근로자 건강 문제로 인해 기존 원자력 발전소의 가동 중단 기간이 길어지고 있습니다. 예측 기간 동안 소형 모듈형 원자로(SMR) 설계, 인허가 및 건설 지연과 전력 수요 감소는 SMR 개발에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
러시아-우크라이나 전쟁의 영향
러시아와 우크라이나 간의 전쟁은 지정학적 불확실성을 야기하여 소형 모듈형 원자로(SMR) 시장에 큰 영향을 미쳤습니다. 이 분쟁은 글로벌 공급망에 심각한 차질을 초래하여 SMR 건설에 필요한 주요 원자재 및 부품 가격 상승을 야기했습니다. 최근의 불안정은 프로젝트 지연과 투자자의 재정적 위험 증가를 초래하여 단기적으로 시장의 매력도를 떨어뜨렸습니다. 또한, 국제 제재 및 무역 제한으로 인해 러시아 기업과 글로벌 파트너 간의 관계가 악화되어 시장 환경이 더욱 복잡해졌습니다.
반면, 이 전쟁은 에너지 안보 및 다변화에 대한 관심을 더욱 고조시켰습니다. 이는 향후 SMR 시장에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 현재 많은 국가들이 예측 불가능한 에너지원에 대한 의존도를 줄이는 방법을 모색하고 있습니다. 그 결과, 그들은 소형 모듈형 원자로(SMR)를 신뢰할 수 있고 친환경적인 대안으로 고려하고 있습니다. 이러한 관심의 변화는 더 많은 사람들이 SMR을 원하게 만들 수 있습니다. 이는 더 많은 투자와 해당 분야의 개발을 촉진할 것입니다. 각국은 지속되는 지정학적 긴장으로 인해 에너지 회복력을 강화하고자 합니다.
원자로 유형별
• 경량 원자로
• 중량 원자로
• 고온 원자로
• 기타
연결 방식별
• 독립형
• 계통연계형
위치별
• 육상
• 해상
용도별
• 발전
• 해수 담수화
• 공정 열
• 산업
• 수소 생산
배치 방식별
• 다중 모듈 발전소
• 단일 모듈 발전소
지역별
• 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
• 유럽
o 독일
o 영국
o 프랑스
o 이탈리아
o 스페인
o 기타 유럽
• 남미
o 브라질
o 아르헨티나
o 기타 남미
• 아시아 태평양
o 중국
o 인도
o 일본
o 호주
o 기타 아시아 태평양
• 중동 및 아프리카
주요 개발 사항
• 2023년 6월, 포텀(Fortum)은 안전하고 혁신적인 원자력 기술 제공업체인 웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니(Westinghouse Electric Company)와 양해각서(MoU)를 체결했습니다. 핀란드와 스웨덴에서 새로운 원자력 기술의 발전과 구현에 필요한 조건을 조사하기 위해 Fortum과의 파트너십을 통해 검증된 최고 성능의 원자력 기술을 북유럽 지역에 도입하여 미래 세대의 에너지 안정성을 강화하는 것을 목표로 합니다.
• 2023년 5월, NuScale Power Corporation과 Nucor Corporation(Nucor)은 NuScale의 VOYGR 소형 모듈형 원자로(SMR) 발전소를 Nucor의 고철 기반 전기로(EAF) 제철소 인근에 배치하는 가능성을 모색하기 위한 양해각서(MOU)를 체결했다고 발표했습니다. 북미 최대 철강 생산 및 재활용 업체인 Nucor는 자사의 탄소 중립 철강 제품인 Econiq을 NuScale 프로젝트에 공급할 예정입니다.
• SNC-Lavalin은 2023년 4월, 캐나다에서 원자력 에너지 사용을 확대하기 위해 소형 모듈형 원자로 개발에 협력하는 전략적 파트너십을 Moltex와 체결했다고 밝혔습니다. Moltex는 엔지니어링, 인허가 및 규제 업무, 비용 추정, 공급업체 자격 심사 및 관리, 품질 보증, 건설 및 운영 계획 분야에서 SNC-Lavalin의 광범위하고 숙련된 전문가 네트워크를 활용할 것입니다.
• 2023년 1월, Hitachi Nuclear Energy(GEH), Ontario Power Generation(OPG), SNC-Lavalin 및 Aecon은 OPG의 달링턴 신규 원자력 발전소 부지에 BWROC 300 소형 모듈형 원자로(SMR)를 설치하는 계약을 체결했습니다. 이는 북미에서 그리드 규모의 소형 모듈형 원자로(SMR)에 대한 최초의 상업 계약입니다.
보고서 구매 이유:
• 원자로, 연결 방식, 위치, 적용 분야, 구축 방식 및 지역별 소형 모듈형 원자로 시장 세분화 구성을 시각화하고 주요 상업 자산 및 업체를 강조합니다.
• 동향 및 공동 개발 계약 분석을 통해 소형 모듈형 원자로 시장의 상업적 기회를 파악합니다.
• 수천 개의 소형 모듈형 원자로 시장 수준 4/5 세분화 포인트가 포함된 Excel 데이터 시트.
• 철저한 질적 인터뷰와 심층적인 시장 조사를 바탕으로 가장 관련성 높은 분석 결과를 명쾌하게 정리한 PDF 보고서
• 주요 시장 참여 기업의 핵심 제품에 대한 엑셀 파일 형태의 제품 매핑
글로벌 소형 모듈형 원자로 시장 보고서는 약 77개의 시장 데이터 표, 72개의 그림, 221페이지 분량으로 구성되어 있습니다.
2024년 주요 독자층
• 소형 모듈형 원자로 서비스 제공업체/구매자
• 산업 투자자/투자 은행가
• 교육 및 연구 기관
• 신흥 기업
• 소형 모듈형 원자로 제조업체