AI 전력 대란 막는다…한국, SMR·핵융합 ‘2030년대 에너지 승부수’

[이데일리 강민구 기자] 인공지능(AI) 데이터센터와 반도체 산업 확대로 전력 수요가 폭증할 것으로 예상되면서 정부가 차세대 에너지 확보 경쟁에 본격 뛰어든다.

과학기술정보통신부는 16일 청와대 영빈관에서 열린 ‘2026년 하반기 업무계획’ 보고를 통해 2035년 소형모듈원전(SMR) 전력 생산, 2039년 핵융합 전력 생산 실증을 목표로 연구개발과 인허가 체계를 본격화한다고 밝혔다.

[이데일리 김정훈 기자]

AI 전력 수요 대응…SMR 상용화 속도 낸다

SMR은 출력 300메가와트(MWe) 이하의 소형 원자로로, 대형 원전보다 건설 기간이 짧고 입지 부담이 낮아 AI 데이터센터와 산업 전력 수요 대응 수단으로 주목받고 있다.

정부는 혁신형 소형모듈원자로(i-SMR)의 표준설계인가를 내후년까지 완료하는 것을 목표로 하고 있다. 한국수력원자력과 한국원자력연구원은 올해 초 표준설계인가를 신청했으며, 차세대 원자로 기술 개발도 병행한다.

과기정통부는 소듐냉각고속로(SFR), 고온가스로(HTGR), 용융염원자로(MSR) 등 차세대 SMR 기술 개발을 추진하고, 이달 중 차세대 SMR 개발 전략도 발표할 예정이다.

정부는 부산 기장군에 2035년까지 SMR 1기를 구축하는 계획을 추진하고 있으며, 내년에는 SMR을 탑재한 원자력 추진선 개발을 위한 민관 협력 프로젝트에도 착수한다.

차세대 원자로 개발을 위한 규제 체계 정비도 병행한다. 원자력안전위원회는 사전설계 검토 제도를 도입해 기업의 인허가 불확실성을 낮추고, 다양한 원자로 기술 개발을 지원할 방침이다.

‘꿈의 에너지’ 핵융합…2035년 실증로 도전

핵융합 분야에서도 상용화를 앞당기기 위한 국가 프로젝트가 추진된다.

정부는 AI 기술을 핵융합 연구에 접목해 기존 2050년 이후로 예상됐던 실증 시점을 2030년대로 앞당긴다는 계획이다.

초전도핵융합장치 ‘K-STAR’.(사진=한국핵융합에너지연구원)

빠른 설계와 건설이 가능한 소형 실증 장치를 통해 핵융합 발전의 핵심 기술을 검증하고, 2035년 실증로 준공, 2039년 전력 생산 실증을 목표로 한다.

이를 위해 내년부터 민관 합작 특수목적법인(SPC) 등 새로운 협력 모델 구축에도 나선다.

배경훈 과학기술정보통신부 장관은 “과학기술로 에너지 대전환에도 기여할 계획”이라며 “2035년까지 핵융합로를 준공하고 2039년까지 전력 실증을 통해 완성하겠다”고 밝혔다.

정부는 SMR과 핵융합뿐 아니라 차세대 태양전지 기술 확보에도 나선다. 실리콘 중심 태양전지를 넘어 페로브스카이트 기반 초고효율 태양전지 원천기술을 2030년까지 확보한다는 계획이다.

AI 시대의 경쟁력이 ‘컴퓨팅 파워’에서 나오는 만큼, 이를 뒷받침할 안정적인 전력 인프라 확보가 국가 기술 경쟁력의 핵심 과제로 떠오르고 있다.