SMR 원전 대장주 분석 2026년 총정리, 두산에너빌리티부터 2차 수혜주까지 완벽 가이드

SMR 원전 대장주 분석이 필요한 분들을 위해 2026년 최신 정보를 총정리했습니다. AI 데이터센터의 폭발적인 전력 수요와 함께 SMR(소형모듈원자로)이 차세대 에너지원으로 떠오르고 있습니다. 이 글에서는 두산에너빌리티를 비롯한 핵심 대장주부터 2차 수혜주, 해외 기업까지 한눈에 정리해 드립니다.

SMR 원전이란 무엇인가

SMR은 Small Modular Reactor의 약자로 소형모듈원자로라고 합니다. 전기 출력 300MW 이하의 소형 원자로를 의미하며, 공장에서 모듈 형태로 제작한 후 현장에서 조립하는 방식입니다.

기존 대형 원전과 SMR을 비교하면 다음과 같습니다.

한국은 i-SMR(혁신형 SMR)과 SMART 두 가지 모델을 개발 중입니다. i-SMR은 170MW급으로 2035~2036년 상용화를 목표로 하고 있습니다. SMART는 2012년 세계 최초로 표준설계인가를 획득한 100MW급 SMR입니다.

SMR이 지금 주목받는 이유

AI 데이터센터의 폭발적 전력 수요

국제에너지기구(IEA)에 따르면 글로벌 데이터센터 전력 수요는 2024년 415TWh에서 2030년 945TWh로 2배 이상 증가할 전망입니다. 이는 일본의 연간 전체 전력 소비량과 맞먹는 규모입니다. 초대형 AI 데이터센터 한 곳의 전력 소비량은 백만 가구가 거주하는 도시 수준에 달합니다.

글로벌 빅테크 기업들의 SMR 투자 러시

• 구글: SMR 스타트업 카이로스 파워와 500MW 규모 전력 구매 계약 체결
• 마이크로소프트: 스리마일아일랜드 원전 재가동을 통해 데이터센터 전력 확보
• 아마존: AWS가 AI 수요 대비 원자력 발전이 필수적이라고 공식 발표
• 오픈AI: CEO 샘 올트먼이 SMR 개발사 오클로(Oklo)에 개인 투자

2024년 글로벌 빅테크 기업들은 AI 데이터센터에 2,000억 달러 이상 투자했고, 2025년에는 4,500억 달러를 넘어설 전망입니다.

SMR 시장 규모 전망

IEA는 2050년까지 전 세계 SMR 시장 규모가 약 6,700억 달러(약 973조원)에 달할 것으로 전망합니다. 미국 정부는 2030년까지 신규 원자력 발전 건설에 750억 달러(약 110조원)를 투자할 계획입니다.

SMR 원전 대장주 두산에너빌리티 심층 분석

두산에너빌리티는 SMR 대장주로 평가받는 기업입니다. 원자로, 증기발생기, 터빈 등 원전 핵심 기자재를 제조할 수 있는 국내 유일의 기업이기 때문입니다.

뉴스케일파워와의 글로벌 협력

두산에너빌리티는 미국 뉴스케일파워의 SMR 모듈 및 핵심 부품 제작을 담당합니다. 미국 테네시강 유역 공영 전력회사(TVA)가 추진하는 400억 달러 규모 6GW(72모듈) SMR 건설 사업의 핵심 공급사로 선정되었습니다. 현재 첫 12개 모듈이 두산에너빌리티에서 제작 중입니다.

엑스에너지와의 전략적 파트너십

엑스에너지는 영국 센트리카와 최대 6GW 규모의 SMR 건설 개발 협약을 체결했습니다. 두산에너빌리티는 엑스에너지의 Xe-100 SMR 16기에 들어갈 핵심 단조품 공급 예약 계약을 체결하며 협력 관계를 확대하고 있습니다.

8,068억원 규모 SMR 전용 공장 투자

체코 원전 수주 성과

2025년 6월, 한수원과 함께 체코 두코바니 5, 6호기에 대해 약 5조 6천억원 규모의 주기기 공급 계약을 체결했습니다. 2025년 말 기준 수주 잔고는 약 20조원에 달할 것으로 예상됩니다. NICE신용평가는 2025년 12월 두산에너빌리티의 신용등급 전망을 안정적에서 긍정적으로 상향 조정했습니다.

SMR 핵심 관련주 5종목 상세 분석

한전기술

원자력 발전소 종합 설계 전문 기업입니다. 혁신형 SMR(i-SMR) 표준설계를 주도하고 있으며, 2025년 말 표준설계인가 신청을 목표로 하고 있습니다.

우리기술

원전 계측제어시스템(MMIS)을 국산화한 기업입니다. MMIS는 원전의 두뇌에 해당하는 핵심 시스템입니다. 세계 최초 상업용 SMR인 SMART 원전 사업화에 참여했습니다.

삼성물산

두산에너빌리티, GS에너지와 함께 미국 뉴스케일파워에 전략적 지분 투자를 단행했습니다. 루마니아 SMR 사업을 공동 추진 중입니다.

현대건설

미국 홀텍 인터내셔널과 SMR 독점 협력 계약을 체결했습니다. 2026년 1분기 미국 미시간주에서 약 4조원 규모의 SMR-300 원자로 2기 착공을 앞두고 있으며, 2029년 가동을 목표로 합니다.

DL이앤씨

미국 SMR 개발사 엑스에너지(X-Energy)에 투자하며 전략적 파트너십을 체결했습니다. 한전KPS와 SMR 프로젝트를 공동 개발하고 있습니다.

SMR 2차 수혜주 6종목

주목해야 할 해외 SMR 기업

뉴스케일 파워는 미국 NRC(원자력규제위원회)로부터 유일하게 SMR 설계 승인을 획득한 기업입니다. 두산에너빌리티, 삼성물산 등 한국 기업들과 긴밀히 협력 중입니다.

오클로는 고속 중성자형 SMR과 연료 재처리 기능을 결합한 첨단 기술을 보유하고 있습니다. 오픈AI CEO 샘 올트먼의 투자로 주목받았습니다.

센트러스 에너지는 미국에서 유일하게 HALEU(고순도 저농축 우라늄) 생산 라이선스를 보유한 기업입니다. HALEU는 차세대 SMR의 핵심 연료입니다.

SMR 시장 전망과 투자 시 고려사항

정부 정책 방향

한국 정부는 2025~2026년 i-SMR 표준설계인가를 추진하고 있습니다. 창원, 부산, 경주에 SMR 제작 지원 센터를 구축하여 제조 기반을 강화할 예정입니다. 또한 1천억원 규모의 원전산업성장펀드를 조성하여 SMR 관련 기업에 대한 금융 지원을 시작합니다.

한국 SMR 수출 로드맵

한국은 2030년 글로벌 SMR 시장 진출을 목표로 하고 있습니다. 2025년 6월에는 태국 전력청(EGAT)과 SMR 분야 협력 MOU를 체결했습니다. 사우디아라비아, 캐나다 등과도 논의를 진행 중입니다.

투자 시 고려해야 할 3가지

• 장기적 관점 필요: SMR 상용화 시점은 2030년대 중반으로, 단기 주가 등락보다 장기적 산업 구조 변화에 주목해야 합니다.
• 정책과 기술 진전 확인: 정부 정책 방향, 기술 실증 단계, 국제 협력 프로젝트의 진전 상황을 지속적으로 모니터링해야 합니다.
• 밸류체인 분산 고려: 대장주뿐만 아니라 설계, 부품, 정비 등 다양한 밸류체인을 함께 살펴보는 것이 좋습니다.

마치며

SMR 원전 대장주 분석을 통해 살펴본 것처럼, SMR은 AI 시대의 전력 수요 증가와 탄소중립 목표가 맞물리면서 차세대 에너지원으로 급부상하고 있습니다. 두산에너빌리티를 필두로 한전기술, 우리기술, 삼성물산, 현대건설 등 다양한 기업들이 SMR 시장에 참여하고 있습니다. SMR 산업은 아직 초기 단계이지만, 글로벌 빅테크 기업들의 투자와 각국 정부의 지원이 더해지면서 성장 가능성이 높아지고 있습니다. 장기적인 관점에서 SMR 관련 기업들의 사업 진전과 정책 변화를 꾸준히 지켜보시기 바랍니다.

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