소형 모듈형 원자로 시장 규모 및 점유율 2026-2035

소형 모듈형 원자로 시장 규모

글로벌 소형 모듈형 원자로(SMR) 시장 규모는 2025년 36억 미국 달러로 평가되었으며, 2026년부터 2035년까지 연평균성장률(CAGR) 12.7%로 확대되어 2035년에는 156억 미국 달러에 이를 전망입니다. Global Market Insights Inc.가 발표한 최신 보고서에 따르면, 시장 규모는 2026년 53억 미국 달러에 도달합니다.

시장 범위에는 전력, 산업용 열, 수소, 담수화, 연구 및 원격 에너지 용도를 위한 모듈형 원자력 발전 시스템과 관련 배치 활동이 포함됩니다. 기존 원자로 프로그램이 모듈형 설계의 인허가, 공급망 또는 운영 기준을 제공하는 경우를 제외하고, 기존 대형 원자로 건설은 포함하지 않습니다. 시장 성장은 설계 발표를 넘어 건설, 인허가, 전력회사 및 기업의 전력 구매와 관련된 주요 이정표를 보유한 프로젝트 중심으로 전환되고 있습니다.

시장 규모 산정에는 발표된 원자로 프로그램, 용량, 개발 단계 및 예상 배치 시기에 대한 상향식 평가와 국가별 원자력 프로그램, 정책 지원 및 최종 용도 수요를 기준으로 한 하향식 검증이 함께 활용됩니다. 2025년 기준연도와 2026~2035년 전망 기간은 원자로 유형, 용도, 계통 연계 여부, 입지, 용량, 최종 용도 및 지역 전반에 걸쳐 동일하게 적용됩니다.

주요 성장 요인

데이터센터 건설, 전기차 충전 및 산업 전기화가 확대되면서 글로벌 전력 수요가 증가하고 있습니다. IEA는 데이터센터가 2030년까지 글로벌 전력 소비량의 4~6%를 차지할 것으로 예상하며, 이는 2022년 약 1.5%와 비교되는 수준입니다. ^{[1]International Energy Agency, “Data Centres and AI,”. iea.org} SMR은 점진적으로 추가할 수 있는 규모의 무탄소·급전 가능한 발전이라는 차별화된 조달 수요에 대응합니다. 이러한 상업적 효과는 한계 전력 가격 최적화보다 안정적인 전력 공급량을 중시하는 구매자가 존재하는 시장에서 가장 크게 나타납니다.

공공 지원은 최초 상용 설비의 위험 배분 구조를 변화시킵니다. 미국의 Section 45Y 생산세액공제는 첨단 원자력 발전량에 대해 최대 15 미국 달러/MWh를 제공할 수 있으며, 유럽연합 집행위원회의 2026년 3월 SMR 전략은 SMR 유럽 산업연합을 설립하고 2030년대 초반에 유럽 최초 프로젝트를 추진하는 것을 목표로 합니다. ^{[2]European Commission, “European SMR Strategy,”. ec.europa.eu} Great British Energy – Nuclear은 2025년 6월 Rolls-Royce SMR을 우선 기술 파트너로 선정했습니다. ^{[3]UK Government, “Great British Energy - Nuclear,”. gov.uk} 이러한 프로그램은 건설 위험을 없애지는 않지만, 매출 가시성을 높이고 국내 공급망 투자를 조율하는 데 기여합니다.

확정 용량에 대한 수요도 마찬가지로 중요합니다. 노후 석탄 및 가스 발전소의 폐쇄로 인해 연간 재생에너지 설비 증설량과 수요가 집중되는 시간대의 안정적 발전 용량 간 격차가 확대되고 있습니다. 50~300MWe급 SMR은 1,000~1,600MWe급 대형 원자로에 상응하는 송전망 확충을 즉시 요구하지 않고도 지역 수요에 맞춰 단계적으로 배치할 수 있습니다. ^{[4]World Nuclear Association, “Small Nuclear Power Reactors,”. world-nuclear.org} 총예산 209억 캐나다 달러가 책정된 Ontario Power Generation의 4기 BWRX-300 Darlington 프로그램은 이러한 점진적 건설 전제를 실제로 검증하는 사례입니다. ^{[5]Canadian Nuclear Safety Commission, “Darlington New Nuclear Project,”. cnsc-ccsn.gc.ca}

산업 탈탄소화는 전력을 넘어 수요를 확대합니다. 석유화학, 시멘트, 철강, 펄프 및 제지 산업은 풍력과 태양광만으로는 직접 공급하기 어려운 고온 열을 필요로 합니다. ^{[6]Nuclear Engineering International, “Nuclear Process Heat,”. neimagazine.com} 고온가스로(HTGR) 설계는 최대 750°C의 온도에서 운전할 수 있으며, X-energy의 Xe-100은 텍사스주 Seadrift에 위치한 Dow의 석유화학 시설에 대한 건설허가 심사를 받고 있습니다. ^{[7]U.S. Department of Energy, “Advanced Reactor Demonstration Program,”. energy.gov} 유럽의 탄소국경 요건은 산업 수출업체가 저탄소 전력뿐 아니라 저탄소 열도 확보해야 한다는 점을 더욱 분명하게 보여줍니다.

주요 제약 요인

최초 상용 프로젝트의 자본지출은 여전히 즉각적인 상업적 제약 요인입니다. Darlington의 4기 예산은 첫 번째 원자로의 자본집약도가 일반적으로 복합화력발전의 경쟁력과 연관되는 수준을 상회함을 시사합니다. NuScale의 Carbon Free Power Project가 취소된 사례는 예상 전력 가격이 58 미국 달러/MWh에서 89 미국 달러/MWh로 상승한 이후 모듈형 프로젝트의 불충분한 전력 구매 확약이 미치는 영향을 보여주었습니다. ^{[8]OECD Nuclear Energy Agency, “Small Modular Reactors,”. oecd-nea.org} 따라서 경제성은 단일 시제품의 자본 비용이 아니라 다수호기 건설을 통한 학습 효과, 반복 조달 및 위험 배분에 달려 있습니다.

인허가는 투자와 매출 사이에 긴 선행 기간을 만듭니다. 미국 원자력규제위원회(U.S. NRC)의 절차에는 건설허가 및 운전허가 심사가 포함되며, 정보 부족으로 각 단계가 장기화될 수 있습니다. 2026년 Part 53 체계는 비경수로 및 첨단 원자로 구성을 수용하기 위한 것입니다. ^{[9]U.S. Nuclear Regulatory Commission, “Part 53 Regulatory Framework,”. nrc.gov} 전용 인허가 경로는 시간이 지남에 따라 불확실성을 줄일 수 있지만, 개발업체는 건설 관련 매출을 운영 현금흐름으로 전환하기 전에 완전한 안전성 입증 자료, 검증된 연료 공급망 및 부지별 승인을 확보해야 합니다.

소형 모듈형 원자로 시장 부문 분석

원자로 유형별

가압수형 원자로(PWR) 설계는 2025년 시장 점유율 31%로 선두를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR)은 16.3%에 이를 전망입니다. 가압수형 원자로의 강점은 확립된 연료 물류 체계, 축적된 안전성 선례 및 광범위한 원자력 발전 설비에서의 운영 경험에 있습니다. NuScale의 77-MWe US460 VOYGR 모듈은 2025년 5월 미국 원자력규제위원회(NRC)의 표준 설계 승인을 받았으며, CNNC의 125-MWe ACP100은 2024년 12월 창장(Changjiang)에서 비원자력 터빈 증기 기동 시험을 완료했습니다. 비등수형 원자로(BWR) 설계는 시장 점유율 28%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR)은 18.6%에 이를 전망입니다. 이 부문은 표준 저농축 우라늄을 사용하고 ESBWR의 안전성 근거를 기반으로 하는 GE Vernova Hitachi의 BWRX-300를 중심으로 형성되어 있습니다.

고속중성자로는 시장 점유율 30%를 차지했지만, 나트륨 냉각 및 납 냉각 설계가 더 긴 개발 및 인허가 기간에 직면해 있어 주요 원자로 유형 중 연평균성장률(CAGR)이 9.7%로 가장 낮습니다. TerraPower의 Natrium은 나트륨 냉각과 용융염 열저장을 결합하며, Rosatom의 BREST-OD-300은 세베르스크(Seversk)에서 납 냉각 기술을 발전시키고 있습니다. 고온가스로(HTGR) 설계는 시장 점유율 9.6%를 차지했으며, 중국의 상업용 HTR-PM과 X-energy의 Xe-100 산업 배치 경로를 기반으로 연평균성장률(CAGR) 29%의 성장이 예상됩니다. 용융염/용융염 냉각 고속로(FHR) 시스템은 시장 점유율 1%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR)은 30.3%에 이를 전망입니다. Kairos Power의 KP-FHR, Terrestrial Energy의 IMSR 및 Seaborg의 CMSR은 고온 및 해안 지역 활용 사례를 겨냥합니다. Oklo의 Aurora와 General Atomics의 EM²를 포함한 기타 설계는 시장 점유율 0.4%에서 출발하지만, 작은 초기 기반에서 연평균성장률(CAGR) 36.3%를 기록할 전망입니다.

용도별

발전은 2025년 시장의 80%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 16.7%로 성장할 전망입니다. Duke Energy, Ontario Power Generation 및 TVA가 BWRX-300 설계 개발에 참여하는 등 전력회사 프로그램과 기업 조달이 이 부문의 기반을 형성하고 있습니다. 기술 구매자는 추적 대상 확정 발전 용량 중 가장 큰 비중을 차지하며, 이는 24시간 연중무휴 무탄소 전력에 대한 수요를 반영합니다. 산업 및 공정 열은 시장 점유율 8%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 23.1%로 확대될 전망입니다. NuScale과 Pacific Northwest National Laboratory의 연구는 77-MWe 모듈이 전력을 외부에 공급하는 동시에 공정 증기를 생산할 수 있음을 검증했으며, 열병합발전의 타당성을 뒷받침했습니다.

수소 생산은 시장 점유율 5%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 17.7%로 성장할 전망입니다. OECD 원자력기구는 수소를 비전력 분야의 우선 활용처로 규정하고 있지만, 경쟁력 있는 원자력 기반 수소 생산은 원자로 자본비용의 추가적인 하락에 달려 있습니다. 담수화 및 수처리는 시장 점유율 4%와 연평균성장률(CAGR) 17.7%를 기록했으며, 한국의 SMART100 승인과 러시아 Akademik Lomonosov의 운영 실적이 성장을 뒷받침했습니다.연구/실증은 3%의 시장 점유율을 차지했으며, IAEA 원자력 조화 및 표준화 이니셔티브가 15개 회원국 간의 업무를 조율함에 따라 연평균성장률(CAGR) 24.5%로 성장할 전망입니다. ^{[10]International Atomic Energy Agency, “Nuclear Harmonization and Standardization Initiative,”. iaea.org}

연결 방식별

계통연계형 시스템은 전력회사의 발전 용량 대체, 산업 허브 및 대규모 기업 부하에 대응하기 때문에 상업 시장의 핵심을 형성합니다. Darlington과 TVA의 Clinch River 적용 사례에서 BWRX-300 활동은 북미에서 가장 가시적인 전력망 연계 경로를 보여줍니다. 비계통연계형/원격 시스템은 별도의 경제적 문제에 대응합니다. 즉, 공급 전력 비용이 높고 전력망 확장이 비현실적인 지역에서 디젤 발전을 대체합니다. Project Pele, Kairos의 Hermes 시험 원자로 및 USNC의 5-MWe MMR은 원격 플릿을 배치하기 전에 필요한 엔지니어링 및 규제 절차를 보여주는 사례입니다.

입지별

현재의 인허가, 건설 및 전력회사 계통연계 절차가 고정된 부지를 중심으로 설계되어 있기 때문에 육상 프로젝트가 전망 기간 동안 선도할 전망입니다. Darlington, Kemmerer, Changjiang, Shidaowan 및 Seadrift는 산업 부지의 준비도와 확립된 규제 관할권의 중요성을 보여줍니다. 해양 기반/부유식 시스템은 원격 해안 지역, 섬 및 북극 지역의 운영에 여전히 유효합니다. Rosatom의 Akademik Lomonosov는 운영 모델을 입증하며, Seaborg의 100-MWe 바지선 탑재 CMSR은 해안 지역 배치를 목표로 합니다. 입지 선택은 단순한 원자로 운송을 넘어 인허가, 물류, 냉각 및 전력 구매자 접근성을 점점 더 크게 좌우할 전망입니다.

용량별

Below-50-MW 시스템은 디젤 비용이 1kWh당 1 미국 달러를 초과할 수 있는 원격 광산, 국방 인접 및 고립 부하 애플리케이션에 대응합니다. USNC의 MMR과 Oklo의 1.5-MWe Aurora가 이 범주에 해당합니다. 50~100MW 및 101~300MW 범위는 모듈형 전력회사 발전 용량 증설 및 산업 열병합발전에 부합하며, NuScale의 77-MWe 모듈, X-energy의 80-MWe Xe-100 모듈, ARC-100, ACP100, BWRX-300 및 AP300이 이 범위에 포함됩니다. Above-300-MW 프로젝트는 Rolls-Royce SMR의 470-MWe 설계와 TerraPower의 500-MWe 최대 출력 역량을 포함해 플릿 규모 또는 하이브리드 구성을 포괄합니다. 용량 선택은 부지 수요, 자금 조달 역량 및 단계적 건설의 가치와 계속 연계될 전망입니다.

최종 용도별

전력회사는 부지, 전력망 연계 및 장기 전력 계약을 통제하기 때문에 여전히 주요 최종 용도 그룹입니다. 정부 및 국영기업은 국가 원자력 프로그램, 국방 수요 및 국가 보증 금융을 통해 초기 프로젝트를 지원합니다. 산업 운영 기업은 증기 및 열 통합을 중시하며, Dow의 Seadrift 프로젝트가 이를 보여줍니다. Amazon이 X-energy에 투자하고, Google이 Kairos Power와 계약을 체결하며, Meta가 Natrium 용량을 추진함에 따라 데이터센터는 독립적인 전력 구매자 범주로 부상하고 있습니다. 그 밖의 사용자는 원격 광산 및 수처리 운영 기업을 포함하며, 이 경우 연료 운송 비용과 신뢰성 요건이 경제성을 변화시킵니다.

소형 모듈형 원자로 시장 지역별 분석

북미

북미는 2025년 시장 점유율 47%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 15.1%로 성장할 전망입니다. 캐나다에서는 Darlington의 BWRX-300 건설 사업을 통해 이 지역에서 가장 명확한 건설 신호가 나타나고 있습니다. 미국에서는 TVA가 2025년 5월 Clinch River의 BWRX-300 건설 허가 신청서를 제출했으며, TerraPower는 Kemmerer에서 Natrium 프로젝트를 추진하고 있습니다. 이 지역의 제약 요인은 수요가 아니라 인허가 및 기업의 관심을 반복 가능한 건설 프로그램으로 전환하는 데 있습니다.

유럽

유럽은 시장 점유율 29%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 17.3%로 성장할 전망입니다. 2025년 6월 영국의 Rolls-Royce SMR 선정과 스웨덴의 Videberg Kraft 계약은 지역 산업 기반을 뒷받침하고 있습니다. 폴란드의 BWRX-300 일반 설계 승인과 2026년 3월 EU 전략은 도입 파이프라인을 확대하고 있습니다. 프랑스의 EDF는 유럽 소형 모듈형 원자로 사업에 참여하고 있으며, 루마니아와 러시아도 지역 원자력 기반에서 여전히 중요한 역할을 합니다. 유럽의 제약 요인은 국가별로 분산된 승인, 금융 조달 및 조달 구조입니다.

아시아 태평양

아시아 태평양은 시장 점유율 19%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 20.6%로 성장할 전망입니다. 중국은 상업용 HTR-PM과 ACP100 프로그램, 그리고 더욱 광범위한 원자로 승인을 함께 추진하고 있습니다. 한국의 2026년 원자력안전법 개정, 일본의 확립된 원자력 역량, 인도의 220-MWe PHWR 기반 소형 원자로 계획은 이 지역의 기술 기반을 확대하고 있습니다. 중국의 실행 규모는 이 지역에 가장 강력한 단기 산업 경쟁력을 제공하지만, 국가별 프로그램은 완전히 통합되기보다는 서로 구별되는 형태로 유지되고 있습니다.

중동 및 아프리카

중동 및 아프리카는 시장 점유율 5%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 41.1%로 성장할 전망입니다. ENEC와 GE Vernova Hitachi는 2025년 5월 ADVANCE 프로그램에 따른 BWRX-300 도입을 평가하기 위한 양해각서를 체결했습니다. 사우디아라비아의 SNAEP에는 대형 원자로 및 우라늄 탐사와 함께 소형 모듈형 원자로가 포함되어 있으며, 남아프리카공화국은 장기적으로 잠재력이 있는 지역 시장입니다. 이 지역의 기회는 담수화, 산업 개발 및 안정적인 저탄소 전력 수요가 맞물리는 분야에서 가장 크게 나타날 전망입니다.

라틴아메리카는 시장 점유율 4%를 차지했으며, 연평균성장률(CAGR) 13.6%로 성장할 전망입니다. 아르헨티나의 설계 개정을 위한 CAREM-25 건설 중단은 초기 일체형 PWR 프로그램이 직면한 실행 리스크를 보여줍니다. 브라질은 소형 모듈형 원자로 규모의 원자로를 수력발전 시스템을 장기적으로 보완할 수단으로 설정하고 있습니다. 시장 개발은 정책의 연속성, 자금 조달 역량, 원자력 투자를 산업 및 전력망 회복력 확보 우선순위와 연계하는 능력에 달려 있습니다.

소형 모듈형 원자로 시장 점유율 및 경쟁 구도

2025년 시장은 중간 수준으로 집중되어 있습니다. GE Hitachi Nuclear Energy가 19.5%의 시장 점유율로 선두를 차지했으며, 상위 5개 기업인 GE Hitachi Nuclear Energy, CNNC, TerraPower, Rolls-Royce SMR Ltd, Rosatom이 합산 약 64%를 차지했습니다. GE Hitachi의 강점은 캐나다, 미국, 영국, 폴란드에서 병행적인 인허가 및 배치 역량을 확보하고 있다는 점입니다. CNNC의 강점은 HTR-PM 및 ACP100 사업을 통한 폭넓은 운영 역량입니다. TerraPower는 서방권 나트륨 냉각 고속로 개발을 선도하고 있으며, Rolls-Royce SMR은 유럽의 공장 제작형 가압경수로(PWR) 사업을 주도하고 있습니다. Rosatom은 부유식 원자로 분야에서 가장 발전된 실적을 유지하고 있습니다.

경쟁 차별화의 초점은 납품 역량으로 이동하고 있습니다. ARC Clean Technology는 ARC-100을 통해 산업용 열 시장을 겨냥하고 있습니다. EDF는 유럽의 사전 개발 단계에 원전 플릿 관리 경험을 기여하고 있습니다. General Atomics의 국내 삼중 피복 등방성(TRISO) 연료 역량은 첨단 원자로 공급망의 회복력을 뒷받침합니다. Holtec은 영국 및 미국의 사업 경로에서 SMR-300 개발을 추진하고 있으며, Huaneng Group은 HTR-PM 사업을 확대하고 있습니다. Moltex, Seaborg, Terrestrial Energy, ThorCon은 용융염 구성을 추진하고 있으며, Kairos는 Google을 전력 구매자로 확보한 KP-FHR 개발을 진행하고 있습니다. NuScale은 규제 관련 이정표를 유지하고 있지만, 2023년 프로젝트 취소 이후 국제 시장을 중심으로 사업 방향을 재정립했습니다. Oklo, USNC, Westinghouse는 각각 초소형 원자로, 원격 지역 및 표준화된 가압경수로 기회를 공략하고 있습니다. X-energy의 Xe-100 및 Dow 프로젝트는 미국 산업용 열병합발전의 가장 명확한 참고 사례를 제공합니다.

최근 산업 동향

• 2026년 6월: 미국 원자력규제위원회(NRC)는 와이오밍주 케머러에서 추진되는 Natrium 프로젝트에 대해 TerraPower에 상업용 SMR 건설 허가를 발급했습니다. 이번 승인을 통해 비경수로 분야의 선도 프로젝트가 개발 단계에서 실제 원자로 건설 단계로 전환되었습니다.

• 2026년 5월: TerraPower는 HD Hyundai 및 Hyundai Engineering & Construction과 원자로 플릿 상용화를 위한 계약을 체결했습니다. 이번 계약은 반복 가능한 배치에 필요한 산업 납품 경로를 강화합니다.

• 2026년 4월: UAE Ministry of Investment와 중국의 Jereh Group은 SMR 배치를 포함하는 청정에너지 및 산업 개발 파트너십을 공식화했습니다. 이번 개발은 원자로 수요를 산업 정책과 연계합니다.

• 2026년 2월: Rolls-Royce SMR은 스웨덴의 Videberg Kraft가 추진하는 수십억 파운드 규모 프로젝트의 사업자로 선정되었습니다. 이번 선정으로 유럽 개발업체의 계약 범위가 영국을 넘어 확대되었습니다.