3.5세대(GenIII+) SMR 이란? ㅣ주요 SMR 6개 기술사 비교

SMR 기사를 보다 보면 회사 이름보다 더 헷갈리는 것이 있습니다. 모두 곧 지을 것처럼 말하지만 실제 위치는 제각각이라는 점입니다.

캐나다에서 원전 본체 공사를 시작한 설계가 있는가 하면, 표준설계 심사를 받는 설계도 있습니다. 공급사로 선정됐지만 아직 최종투자결정이 남은 경우도 있고, 기업공개 서류만 제출한 회사도 있습니다.

그래서 이번 글은 BWRX-300, NuScale VOYGR, 한국 i-SMR, Holtec SMR-300, Rolls-Royce SMR, Westinghouse AP300을 세 가지 기준으로 나눠 봤습니다.

기술이 어떻게 다른지, 실제 프로젝트가 어느 단계까지 왔는지, 투자자가 접근할 수 있는 상장 구조가 무엇인지입니다.

3.5세대 SMR이라는 말부터 정리해보자

국내에서 자주 쓰는 3.5세대 SMR는 국제적으로 통일된 공식 세대 명칭이라기보다 3세대+ SMR을 쉽게 부르는 표현에 가깝습니다. 미국 에너지부도 기존 경수로 공급망을 활용해 비교적 빠른 배치를 노리는 기술군을 Generation III+ SMR로 분류합니다.

여기서 중요한 단어는 경수로입니다. 완전히 새로운 냉각재와 연료를 쓰는 4세대 원자로보다는 기존 가압수형 원자로와 비등수형 원자로 경험을 바탕으로 크기를 줄이고 안전계통을 단순화하는 쪽입니다.

IAEA는 일반적으로 모듈당 전기출력 300MW 이하를 SMR로 설명합니다. 다만 실제 시장에서는 Holtec SMR-300, AP300, Rolls-Royce SMR처럼 300MW를 넘는 설계도 개발사가 SMR로 분류합니다. 출력 숫자만이 아니라 공장 제작, 표준화, 반복 건설이라는 사업 방식까지 함께 보기 때문입니다. IAEA SMR 설명

What are Small Modular Reactors (SMRs)?

 

 

같은 경수로라도 열을 옮기는 방식이 다르다

여섯 설계를 가장 빠르게 구분하는 방법은 원자로에서 만든 열이 터빈까지 가는 길을 보는 것입니다.

BWRX-300은 비등수형 원자로입니다. 원자로 안에서 물을 끓이고 그 증기를 터빈으로 직접 보냅니다. 증기발생기가 따로 필요하지 않아 계통을 줄일 수 있지만, 터빈 계통까지 방사선 관리 범위가 이어집니다.

나머지 다섯 설계는 가압수형 원자로입니다. 고압의 1차 냉각재가 원자로 열을 받아 증기발생기로 이동하고, 별도의 2차측 물이 증기가 되어 터빈을 돌립니다. 방사성 1차계통과 터빈 계통을 분리하기 쉬운 대신 펌프, 증기발생기, 배관 배치가 경제성과 안전성을 좌우합니다.

NuScale과 i-SMR은 주요 기기를 원자로용기 안에 넣는 일체형에 가깝습니다. Holtec, Rolls-Royce, AP300은 루프 구성을 유지하되 크기와 계통 수를 줄이는 전략입니다.

피동안전도 모두 같은 뜻은 아닙니다. 자연순환, 중력, 저장수, 압력차처럼 전동펌프 없이 작동하는 물리현상을 이용한다는 공통점은 있지만 어떤 열교환기와 수조를 쓰는지는 설계마다 다릅니다.

1. BWRX-300, 가장 앞선 것은 설계보다 현장이다

BWRX-300은 GE Vernova Hitachi Nuclear Energy가 개발한 약 300MWe급 비등수형 원자로입니다. 정상운전에서도 자연순환을 활용하고 원자로냉각재펌프를 제거해 배관과 회전기기 수를 줄이는 방향입니다. GE Vernova Hitachi 기술 설명

BWRX-300 SMR: Proven technology for reliable power| GE Vernova Hitachi

 

노심에서 생긴 증기가 터빈으로 바로 이동하는 직접 사이클이며, 사고 시에는 격리응축기를 중심으로 잔열을 제거합니다. 회사가 공개한 설계수명은 60년, 연료교체 주기는 12개월에서 24개월입니다. BWRX-300 공식 기술 설명

BWRX-300 Small Modular Reactor | GE Vernova Hitachi Nuclear

 

기술보다 눈에 띄는 것은 Darlington입니다. 캐나다 Ontario Power Generation 프로젝트는 2025년 5월 첫 호기 건설을 시작했습니다. 총 4기, 약 1.2GW 계획이며 GE Vernova Hitachi는 첫 호기 완공을 2029년 말, 상업운전을 2030년 말로 예상합니다.

미국에서는 TVA가 Clinch River 부지에 BWRX-300 건설허가를 신청했습니다. 폴란드, 에스토니아, 핀란드 등 후속 사업은 설계 개발, 후보 선정, 초기 협약 단계가 섞여 있습니다. Darlington과 같은 착공 프로젝트로 한꺼번에 계산하면 안 됩니다.

개발사인 GE Vernova Hitachi Nuclear Energy는 비상장 합작사입니다. 공식 공개자료 기준 GE 측 60%, Hitachi 측 40% 구조이므로 주식시장에서는 GE Vernova와 Hitachi를 통한 간접 접근만 가능합니다. 두 회사 모두 원자력 외 사업 비중이 크기 때문에 BWRX-300 수주와 모회사 실적의 연결 강도를 따로 확인해야 합니다. 

 

2. NuScale, 설계 승인은 앞섰지만 확정 발주가 관건이다

NuScale Power Module은 모듈당 77MWe, 250MWt의 일체형 가압수로입니다. 원자로와 나선형 증기발생기를 원통형 모듈 안에 넣고 1차 냉각재를 자연순환시킵니다. 여러 모듈을 공용 수조에 배치해 6모듈 462MWe, 12모듈 924MWe처럼 증설할 수 있습니다.

회사가 강조하는 피동안전 논리는 외부 교류전원과 직류전원, 운전원 조치, 추가 냉각수 없이 정지와 냉각을 이어가는 것입니다. 표준 17 x 17 경수로 연료를 사용하며 연료집합체 길이는 약 2m입니다. NuScale Power Module 사양

The NuScale Power Module | NuScale Power

 

미국 NRC가 2025년 5월 77MWe 설계를 승인했다는 점은 분명한 강점입니다. 그러나 설계 승인과 발전소 건설 승인은 같은 사건이 아닙니다.

루마니아 Doicesti의 RoPower 프로젝트는 FEED 2를 2025년 말 마쳤습니다. 2026년 2월 루마니아 정부가 투자결정을 승인했지만, NuScale의 SEC 공시를 보면 다음 단계인 pre-EPC는 자금 확보가 선행돼야 합니다.

ENTRA1과 TVA가 발표한 최대 6GW 협력도 현재는 비구속 합의입니다. 전력구매계약과 확정 모듈 공급계약으로 넘어가는지 확인해야 합니다. NuScale 2026년 1분기 SEC 공시

smr-20260331

 

상장 구조는 가장 단순합니다. NuScale Power Corporation이 NYSE에 SMR 종목코드로 직접 상장돼 있습니다. 그만큼 설계 승인, 프로젝트 금융, 발주 지연이 주가에 직접 반영되기 쉽습니다.

 

 

3. i-SMR, 한국형 설계의 관건은 심사와 초도부지다

한국 i-SMR은 모듈당 170MWe, 4모듈 680MWe 구성을 기준으로 개발되는 일체형 가압수로입니다.

원자로용기 안에 노심, 가압기, 나선형 증기발생기, 냉각재펌프를 통합합니다. 대구경 배관을 줄이고 제어봉 구동장치를 용기 안에 넣어 제어봉이탈 가능성을 낮추는 설계입니다.

냉각수에 용해성 보론을 쓰지 않는 노심, PAFS 보조급수, PECCS 노심냉각, PCCS 격납냉각, 다수 모듈 통합제어가 주요 특징입니다. 한국전력기술은 100%에서 20%, 다시 100%로 움직이는 탄력운전과 분당 5% 출력변화율도 개발 목표로 제시합니다. 한국전력기술 i-SMR 설명

SMR(i-SMR, SMART, SFR) | SMR | 원자력 | 사업영역 : 한국전력기술 : 한국전력기술

 

현재 사업 단계는 규제 심사입니다. 2026년 2월 27일 표준설계인가가 신청됐고 원자력안전위원회가 심사 준비에 들어갔습니다. 목표는 2028년 승인, 2035년 초도호기 준공이지만 목표 일정과 승인 사실은 구분해서 봐야 합니다. 원자력안전위원회 발표

i-SMR이라는 이름의 상장기업은 없습니다. 정부 연구개발 사업단과 한국수력원자력, 한국원자력연구원, 한국전력기술, 국내 공급망이 역할을 나눕니다. 투자 관점에서는 원자로 전체가 아니라 설계, 주기기, 보조기기, 연료, 건설 가운데 어떤 회사가 실제 계약을 확보하는지 확인해야 합니다.

4. Holtec SMR-300, 원전 부지와 공급망을 한 회사 안에서 묶는다

Holtec SMR-300은 2루프 가압수로입니다. 회사의 현재 제품 페이지는 호기당 약 1,000MWt, 순전기출력 320MWe 초과, 설계수명 80년을 제시합니다.

원자로용기 옆에 단일 수직 관류형 증기발생기를 두고 그 상부에 가압기를 통합합니다. 2개의 냉각재 루프와 수직형 펌프를 사용하며 사용후연료저장조는 격납건물 안에 배치합니다.

사업모델은 2기 동시 배치입니다. 원자로와 터빈은 각자 두되 지원계통과 구조물 일부를 공유해 호기당 비용을 낮추려는 방식입니다. Holtec은 2기 발전소 운영 인력을 약 270명으로 제시합니다. Holtec SMR-300 공식 설명

대표 프로젝트는 Michigan의 Palisades PIONEER 1, 2입니다. 미국 에너지부는 2025년 Gen III+ SMR 프로그램에서 Holtec 팀에 최대 4억 달러를 선정했습니다. 기존 원전 부지, 인력, 송전망을 활용하려는 전략입니다. 다만 건설허가와 실제 원전 본체 착공은 아직 남아 있습니다. 미국 에너지부 선정 결과

영국 Ratcliffe 부지, 미국 Oyster Creek 4기 구상, 미국 남부 프로젝트 평가 등 후속 발표도 나왔습니다. 이 단계에서는 후보부지와 개발협약을 확정 발주로 계산하지 않는 것이 중요합니다. Holtec 영국 Ratcliffe 발표

상장 구조는 기존 원고에서 가장 크게 바뀐 부분입니다. Holtec Nuclear Corporation은 2026년 7월 10일 공개 Form S-1을 제출했고 Nasdaq과 Nasdaq Texas에 HNUC로 상장할 계획입니다. 공모 주식 수, 가격, 거래 시작일은 아직 정해지지 않았습니다. 지금은 상장사가 아니라 상장 절차를 밟는 비상장사입니다. Holtec IPO 공식 발표

 

5. Rolls-Royce SMR, 출력은 크고 유럽 프로젝트는 구체적이다

Rolls-Royce SMR은 470MWe급 3루프 가압수로입니다. 익숙한 PWR 구조를 유지하면서 3개 루프를 대칭으로 배치하고 공장 제작 모듈을 현장에서 조립하는 전략을 씁니다.

회사 기술 페이지는 열출력 1,358MWt를 제시하지만 CEZ 자료에는 1,276MWt로 표시된 사례가 있습니다. 설계 기준과 자료 시점 차이가 있을 수 있으므로 열출력은 인허가 문서가 확정될 때 다시 확인할 항목입니다.

1차계통에서 용해성 보론을 사용하지 않고, 능동 및 피동안전계통을 함께 적용합니다. 회사는 외부 개입 없이 최대 3일 동안 안전상태를 유지하는 설계를 설명합니다. Rolls-Royce SMR 기술 설명

영국 Wylfa 프로젝트는 3기, 최소 1.4GW 규모입니다. 2026년 4월 Great British Energy Nuclear와 설계 및 건설 계약을 체결했습니다. 영국 정부 발표

체코 Temelin은 초기 엔지니어링과 인허가 자료를 준비하는 계약입니다. CEZ도 장비 공급, 최종투자결정, 착공은 아니라고 선을 그었습니다. 스웨덴에서는 Videberg Kraft가 Varo 반도 3기 공급사로 Rolls-Royce SMR을 선정했습니다. CEZ 발표, Vattenfall 발표

Rolls-Royce SMR Ltd는 비상장사입니다. 2026년 4월 기준 주주는 Rolls-Royce plc, CEZ, BNF Resources, Qatar Investment Authority입니다. CEZ는 약 20%를 보유한다고 공시했습니다. 상장된 Rolls-Royce plc와 CEZ를 통해 간접 접근할 수 있지만 SMR 법인의 가치와 모회사 주가는 같지 않습니다. Rolls-Royce SMR 주주 현황

Shareholder Update

 

6. Westinghouse AP300, AP1000 경험을 얼마나 옮길 수 있을까

AP300은 이름과 달리 현재 공식 사양이 330MWe, 990MWt입니다. 단일루프 가압수로이며 운전 중인 AP1000의 계통, 연료, 계측제어, 공급망을 축소해 활용하는 전략입니다.

피동 노심냉각과 격납냉각은 AP1000 계열 기술을 바탕으로 합니다. 회사는 운전원 조치, 비상전원, 전동펌프 없이 안전정지 상태를 유지하는 설계를 설명합니다. 연료교체 주기는 4년, 목표 설계수명은 80년 이상입니다. Westinghouse AP300 공식 사양

여기서 주의할 점은 AP1000의 운전 실적과 AP300의 건설 실적을 섞지 않는 것입니다. AP1000 공급망을 재사용할 수 있다는 것은 강점이지만 AP300 자체는 미국 NRC 사전협의와 영국 GDA 초기 단계입니다. 미국 NRC의 AP300 사전협의 현황, 영국 ONR의 설계평가 현황

영국 Teesside에서 4기, 약 1.3GW를 배치하는 민간 개발계획이 발표됐지만 확정 발주나 착공은 아닙니다. 2035년 운영 목표도 개발사가 제시한 일정으로 봐야 합니다. Community Nuclear Power의 Teesside 계획

상장 측면에서는 Westinghouse가 2026년 7월 31일 미국 SEC에 비공개 Form S-1 초안을 제출했습니다. 공모 주식 수, 가격, 거래 시기는 미정입니다. 현재 지분은 Brookfield 51%, Cameco 49%입니다. 상장이 완료되기 전까지는 Brookfield와 Cameco를 통한 간접 접근 구조입니다. Cameco IPO 발표, Westinghouse 지분 구조

 

프로젝트 발표를 읽을 때 단계부터 확인해야 한다

SMR 뉴스의 표현은 비슷하지만 사업 단계는 전혀 다릅니다.

후보기술 선정은 여러 노형 가운데 검토 대상을 좁힌 것입니다. MOU는 협력 방향을 합의한 것이고, 초기 엔지니어링 계약은 인허가 자료와 비용을 구체화하는 단계입니다. 설계 승인은 원자로 설계를 규제기관이 검토한 결과이지 특정 부지의 건설허가가 아닙니다.

최종투자결정은 사업자가 실제 자금을 투입하겠다는 결정입니다. 건설허가와 원전 본체 착공은 그 뒤의 일입니다.

이 기준으로 보면 BWRX-300은 실제 건설에서 앞서고, NuScale은 미국 설계 승인에서 앞섭니다. i-SMR은 국내 표준설계 심사, Holtec은 Palisades 인허가 준비, Rolls-Royce SMR은 유럽 계약과 공급사 선정, AP300은 사전개발 단계에 있습니다.

 

 

상장됐다는 말도 네 가지로 나눠 봐야 한다

NuScale은 개발사가 직접 상장돼 있습니다. BWRX-300과 Rolls-Royce SMR은 상장 모회사를 통한 간접 접근입니다. i-SMR은 국가 연구개발 사업이라 별도 개발사 주식이 없습니다.

Holtec과 Westinghouse는 IPO 서류를 제출했지만 아직 거래되는 주식은 아닙니다. Holtec은 공개 S-1과 예정 종목코드까지 나왔고, Westinghouse는 비공개 S-1 초안을 제출한 상태입니다.

투자자는 상장 여부보다 원자로 사업의 이익이 어느 법인에 잡히는지 확인해야 합니다. 다각화된 모회사의 원자력 매출과 순수 기술개발사의 프로젝트 매출은 주가에 반영되는 방식이 다릅니다.

 

그래서 지금 가장 앞선 회사는 어디일까

한 줄 순위를 만들면 오히려 판단이 흐려집니다.

실제 건설은 BWRX-300, 미국 설계 승인은 NuScale, 국내 표준설계 심사는 i-SMR이 앞서 있습니다. 기존 원전 부지를 활용한 통합 사업모델은 Holtec, 유럽 공급계약은 Rolls-Royce SMR, AP1000 공급망 재사용과 IPO 이벤트는 Westinghouse가 각자의 강점입니다.

반대로 공통 위험도 분명합니다. 첫 호기 원가와 일정, 프로젝트 금융, 공급망의 반복 생산성, 인허가, 전력구매계약입니다. 공장에서 만든다는 설명만으로 건설비가 자동으로 낮아지는 것은 아닙니다.

SMR 뉴스를 볼 때는 회사 이름보다 지금 통과한 문을 확인하는 편이 빠릅니다. 설계, 규제 심사, 공급사 선정, 계약, 최종투자결정, 건설허가, 착공은 서로 다른 사건입니다.

그 순서를 구분하면 기술 발표가 실제 사업으로 바뀌는 순간도 훨씬 잘 보입니다.

※ 이 글은 산업과 기술 정보를 정리한 글이며 특정 종목의 매수나 매도를 권유하지 않습니다. 프로젝트 일정과 IPO 계획은 인허가, 자금조달, 시장 상황에 따라 달라질 수 있습니다.

참고한 공식 자료

• 미국 에너지부 Generation III+ SMR 프로그램
• IAEA SMR 설명
• GE Vernova Hitachi BWRX-300
• NuScale Power Module
• NuScale 77MWe 설계 승인
• NuScale 2026년 1분기 SEC 공시
• 한국전력기술 i-SMR
• 원자력안전위원회 i-SMR 심사 준비
• Holtec SMR-300
• Holtec IPO 발표
• Rolls-Royce SMR 기술
• 영국 Wylfa 프로젝트
• CEZ Temelin 프로젝트
• Vattenfall 스웨덴 공급사 선정
• Westinghouse AP300
• Cameco의 Westinghouse IPO 발표

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