원전·SMR 관련주 TOP 5｜AI 전력 수요와 차세대 원전 산업 분석
인공지능(AI) 데이터센터가 빠르게 증가하면서 전력 수요에 대한 관심도 함께 높아지고 있습니다.
AI 데이터센터는 막대한 전력을 지속적으로 필요로 하기 때문에 안정적인 전력 공급원이 중요합니다. 이런 환경에서 원자력 발전과 SMR(소형모듈원자로)이 다시 주목받고 있습니다.
특히 SMR은 대형 원전보다 작은 규모로 설계하고 주요 설비를 모듈화해 제작하는 차세대 원자로 기술입니다.
국내에서도 부산 기장군에 국내 첫 SMR 건설 부지가 선정됐고, 정부 주도의 i-SMR은 2026년 2월 표준설계인가 신청이 이뤄진 뒤 2026년 8월 원안위가 본격적인 심사계획을 보고받았습니다.
글로벌 시장에서도 미국·영국·유럽을 중심으로 SMR 프로젝트가 추진되고 있습니다.
이번 글에서는 국내 상장사 가운데 원전 및 SMR 사업과 실제 연결고리가 확인되는 대표 기업 5곳을 살펴보겠습니다.
원전·SMR 관련주 TOP 5
| 순위 | 기업 | 주요 역할 | 핵심 키워드 |
|---|
| 1 | 두산에너빌리티 | 원자로 주기기·핵심 기자재 | SMR·원전 기자재 |
| 2 | 현대건설 | 원전·SMR EPC | Holtec·SMR-300 |
| 3 | 삼성물산 | SMR 개발·투자·EPC | 글로벌 SMR |
| 4 | 한국전력기술 | 원전·SMR 설계 | i-SMR |
| 5 | 한전KPS | 원전 정비·O&M | 원전 유지보수 |
여기서 중요한 것은 5개 기업이 모두 같은 방식으로 SMR의 수혜를 받는 것은 아니라는 점입니다.
두산에너빌리티는 핵심 기자재 제작, 한국전력기술은 설계, 현대건설과 삼성물산은 건설·EPC 및 개발, 한전KPS는 원전 정비에 강점이 있습니다.
1. 두산에너빌리티
원전·SMR 산업을 이야기할 때 가장 먼저 살펴볼 기업 가운데 하나가 두산에너빌리티입니다.
두산에너빌리티의 가장 큰 특징은 원자로와 증기발생기 등 원전 핵심 주기기를 직접 제작할 수 있는 제조 역량입니다.
특히 SMR 사업에서는 원자로를 설계하는 기업과 실제 핵심 기자재를 제작하는 기업이 서로 다를 수 있기 때문에 제조 역량이 중요합니다.
두산에너빌리티는 미국 뉴스케일파워, 엑스에너지, 테라파워 등 여러 SMR 개발사와 협력해왔습니다.
2026년 5월에는 영국 롤스로이스 SMR의 핵심 기자재 전략적 파트너로 선정됐습니다.
영국과 체코에서 추진되는 롤스로이스 SMR 프로젝트의 원자로 등 주요 기자재 제작성 검토를 수행할 예정입니다.
더 중요한 변화도 있었습니다.
2026년 8월에는 미국 테라파워와 SMR 핵심 기자재 제작 계약을 체결했습니다.
두산에너빌리티는 테라파워의 나트륨 원자로에 들어가는 원자로 보호용기, 원자로 지지구조물, 원자로 내부구조물을 제작할 예정입니다.
즉 두산에너빌리티는 단순히 SMR 테마에 포함되는 기업이 아니라 실제 글로벌 SMR 프로젝트에서 핵심 기자재 공급망에 참여하고 있다는 점이 중요합니다.
두산에너빌리티 핵심 포인트
대형 원전 핵심 주기기
SMR 핵심 기자재
미국 테라파워
영국 롤스로이스 SMR
뉴스케일
SMR 생산능력 확대
글로벌 원전 수출
또한 회사는 창원 본사에 SMR 전용 생산시설을 구축하고 제조 역량을 강화하고 있습니다.
따라서 원전 기자재 제조 → SMR 기자재 → 글로벌 공급망이라는 흐름을 이해하는 것이 중요합니다.
2. 현대건설
두 번째로 살펴볼 기업은 현대건설입니다.
현대건설은 두산에너빌리티와 달리 핵심 원자로 기자재 제조보다는 원전 건설과 EPC 영역에서 강점을 가지고 있습니다.
특히 미국 SMR 기업인 홀텍(Holtec)과 협력하고 있다는 점이 중요합니다.
현대건설은 미국 미시간주 팰리세이즈 원전 부지에 SMR-300 2기를 건설하는 프로젝트를 추진하고 있습니다.
SMR-300은 300MW급 가압경수로형 SMR이며, 현재 북미 인허가와 상세설계가 진행되고 있습니다. 현대건설은 홀텍과 함께 2030년 상업운전을 목표로 사업을 추진하고 있습니다.
현대건설은 국내에서도 SMR 사업 확대를 추진하고 있습니다.
2026년 6월에는 한국남동발전과 석탄화력발전소 부지에 SMR을 도입하는 연구 및 상용화 사업을 공동 추진하기 위한 업무협약을 체결했습니다.
현대건설 핵심 포인트
대형 원전 EPC
SMR 건설
미국 Holtec
SMR-300
국내 SMR 사업
해외 원전 프로젝트
특히 SMR이 실제 상용화 단계로 들어가면 원자로 자체뿐 아니라 부지 개발·설계·조달·시공(EPC)이 필요하기 때문에 건설사의 역할도 중요합니다.
3. 삼성물산
삼성물산은 기존 건설회사와 조금 다른 방식으로 SMR 사업에 접근하고 있습니다.
단순 EPC에만 집중하기보다는 투자·개발·설계·건설을 결합한 디벨로퍼형 사업을 추진하고 있습니다.
삼성물산은 유럽에서 SMR 사업을 확대해왔으며 루마니아 등에서 SMR 프로젝트에 참여하고 있습니다.
특히 2026년 9월에는 스웨덴 스투드스빅이 추진하는 1.2GW 규모 신규 원전 사업의 전략적 파트너로 선정됐습니다.
삼성물산은 GE버노바-히타치(GVH)와 공동 EPC 파트너로 참여하며 BWRX-300 4기 건설 사업을 추진합니다. 목표 상업운전 시점은 2030년대 중반입니다.
여기서 끝이 아닙니다.
2026년 9월 22일에는 미국 차세대 SMR 기업 카이로스 파워(Kairos Power)와 전략적 협력을 발표했습니다.
삼성물산은 약 7,000만 달러 투자를 추진하고, 미국 실증로의 설계·시공성 검토에 참여하며 향후 상용로 EPC 수행 우선권을 확보하는 방향으로 협력하고 있습니다.
삼성물산 핵심 포인트
유럽 SMR
미국 SMR
Kairos Power
GVH
BWRX-300
SMR 투자
EPC
원전 개발사업
따라서 삼성물산은 글로벌 SMR 사업 개발 및 EPC 기업이라는 관점에서 살펴볼 필요가 있습니다.
4. 한국전력기술
한국전력기술은 원전 산업에서 설계를 담당하는 대표적인 기업입니다.
원전을 건설하기 위해서는 원자로와 발전소의 전체적인 설계 및 엔지니어링 기술이 필요합니다.
한국전력기술은 기존 대형 원전뿐 아니라 국내에서 개발 중인 i-SMR에도 참여하고 있습니다.
회사 자료에 따르면 i-SMR 1단계 기술개발에서 개념설계와 최상위요건 개발, 기본설계를 수행했고, 2단계에서는 i-SMR 표준설계 개발과 인허가 취득에 참여할 예정입니다.
i-SMR은 170MWe급 일체형 SMR로 개발되고 있습니다.
2026년 8월에는 원안위가 i-SMR 표준설계인가 신청에 대한 심사계획을 보고받으면서 실제 인허가 절차가 진행 단계로 넘어갔습니다.
한국전력기술 핵심 포인트
원전 설계
APR1400
i-SMR
SMR 표준설계
원전 엔지니어링
인허가 지원
따라서 한국전력기술은 SMR 설계 단계에서 중요한 역할을 하는 기업이라고 볼 수 있습니다.
다만 SMR은 아직 대형 상용 원전과 비교하면 사업 진행 단계가 초기이기 때문에 향후 실제 수주와 매출 반영 여부를 지속적으로 확인할 필요가 있습니다.
5. 한전KPS
다섯 번째는 한전KPS입니다.
한전KPS는 앞의 기업들과 사업 구조가 다릅니다.
핵심은 원전 정비와 유지보수입니다.
원전은 발전소를 건설했다고 사업이 끝나는 것이 아니라 수십 년 동안 안정적으로 운영하기 위해 지속적인 정비가 필요합니다.
한전KPS는 원자로 용기, 원자로 내부구조물, 제어봉, 원자로 냉각재펌프 등 원전 핵심 설비에 대한 검사·진단·정비 기술을 보유하고 있습니다.
회사도 원자력발전소의 원자로 및 핵심 설비에 대한 정비와 엔지니어링을 주요 사업으로 제시하고 있습니다.
따라서 SMR이 장기적으로 상용화되면 건설 이후의 운전·정비(O&M) 시장도 중요해질 수 있습니다.
다만 현재 한전KPS의 실적은 기존 원전 정비사업의 영향을 훨씬 직접적으로 받고 있기 때문에, SMR 기대감만으로 기업 실적을 판단해서는 안 됩니다.
2026년 2분기 한전KPS는 원전 장기계획예방정비 일정과 대외·해외 물량 등의 영향을 받아 시장 기대치를 밑도는 실적을 기록했다는 분석도 나왔습니다.
한전KPS 핵심 포인트
원전 정비
원자로 정비
원전 유지보수
원전 수명연장
해외 원전 O&M
향후 SMR 정비시장
원전·SMR 관련주 비교
| 기업 | 원전 사업 | SMR 연결 | 주요 역할 |
|---|
| 두산에너빌리티 | 매우 높음 | 매우 높음 | 핵심 기자재 |
| 현대건설 | 높음 | 높음 | EPC·건설 |
| 삼성물산 | 높음 | 높음 | 개발·투자·EPC |
| 한국전력기술 | 매우 높음 | 높음 | 설계·엔지니어링 |
| 한전KPS | 매우 높음 | 중장기 | 정비·O&M |
이 표에서 중요한 것은 SMR 관련성의 성격이 다르다는 것입니다.
예를 들어 두산에너빌리티는 SMR 원자로에 들어가는 핵심 기자재를 제작합니다.
한국전력기술은 설계를 담당합니다.
현대건설과 삼성물산은 실제 발전소를 건설하거나 개발하는 역할을 합니다.
한전KPS는 발전소가 운영된 이후 정비사업과 연결됩니다.
즉 SMR 산업을 하나의 회사가 모두 담당하는 것이 아니라 설계 → 기자재 → 건설 → 운영 → 정비로 연결되는 밸류체인이 형성됩니다.
SMR이 주목받는 이유
① AI 데이터센터 전력 수요
최근 SMR이 주목받는 가장 큰 배경 가운데 하나가 AI입니다.
AI 데이터센터는 대규모 전력을 필요로 하며 24시간 안정적인 전력 공급이 중요합니다.
재생에너지는 발전량이 날씨에 따라 변동할 수 있기 때문에 안정적인 전력 공급원을 확보하는 것이 중요한 과제가 됩니다.
원전은 높은 이용률로 대규모 전력을 지속적으로 공급할 수 있다는 특징이 있습니다.
특히 SMR은 향후 데이터센터와 산업시설 주변에 분산형 전원으로 활용될 가능성이 논의되고 있습니다.
② SMR은 기존 원전과 구조가 다르다
SMR은 일반적으로 300MW 이하의 소형 원자로를 의미합니다.
원자로 주요 설비를 하나의 모듈에 통합하고 공장에서 제작한 뒤 현장에서 조립하는 방식이 핵심입니다.
이러한 방식은 대형 원전에 비해 발전소 규모와 건설 방식을 다르게 가져갈 수 있다는 장점이 있습니다.
한국수력원자력이 개발하고 있는 i-SMR은 170MWe급 모듈을 기본으로 하며 하나의 원자로 건물에 여러 모듈을 배치할 수 있도록 개발되고 있습니다.
③ 국내 i-SMR 사업도 실제 인허가 단계로 진입
국내 SMR 산업에서 중요한 변화는 기술개발 → 인허가 단계로 넘어가고 있다는 점입니다.
2026년 2월 i-SMR 표준설계인가 신청이 제출됐고, 8월 원안위가 안전성 심사계획을 보고받았습니다.
다만 13개 항목에 대해서는 추가 보완이 필요하고 주요 검증시험 결과 제출 일정도 남아 있어 최종 인허가 완료 시점은 아직 유동적입니다.
따라서 현재 SMR 산업을 바라볼 때는 이미 상용화가 완료된 산업으로 생각하기보다 상용화를 향해 진행 중인 산업으로 보는 것이 적절합니다.
원전·SMR 관련주 투자에서 확인할 것
SMR 관련주를 볼 때 단순히 "원전주"라는 이유만으로 판단하는 것은 위험할 수 있습니다.
1. 실제 수주 여부
가장 중요한 것은 실제 계약입니다.
예를 들어 두산에너빌리티의 테라파워 기자재 제작 계약처럼 구체적인 계약이 체결됐는지를 확인해야 합니다.
2. SMR 사업이 전체 매출에서 차지하는 비중
SMR 사업이 회사의 미래 성장동력이 될 수 있지만 아직 초기 단계인 기업도 있습니다.
따라서 기업 전체 매출과 영업이익에서 SMR이 실제로 차지하는 비중을 구분해서 봐야 합니다.
3. 대형 원전과 SMR을 구분
"원전 관련주"라고 해서 모두 SMR 관련성이 높은 것은 아닙니다.
기존 대형 원전 사업에서 매출이 발생하는 기업과 SMR 사업을 실제로 추진하는 기업을 구분할 필요가 있습니다.
4. 해외 프로젝트
SMR은 미국과 영국, 유럽 등에서 다양한 노형이 개발되고 있습니다.
따라서 국내 시장뿐 아니라 해외 SMR 프로젝트에 어느 정도 참여하고 있는지를 살펴보는 것도 중요합니다.
원전·SMR 관련주의 주요 위험
SMR 산업은 성장 가능성만 있는 것은 아닙니다.
높은 초기 기대감
SMR은 미래 성장산업으로 관심을 받고 있기 때문에 실제 매출보다 시장 기대가 먼저 주가에 반영될 수 있습니다.
인허가
원전 산업은 일반 발전산업보다 안전성 검증과 인허가 과정이 중요합니다.
국내 i-SMR 역시 2026년 현재 표준설계인가 심사가 진행 중이며 추가 보완과 검증시험이 남아 있습니다.
상용화 시점
SMR이 실제 상용화되기까지는 상당한 시간이 필요할 수 있습니다.
따라서 "SMR 시장이 커질 것"과 "특정 기업의 당장 실적이 증가한다"는 것은 동일한 의미가 아닙니다.
노형별 경쟁
SMR에는 하나의 기술만 존재하는 것이 아닙니다.
가압경수로형, 고온가스로형, 소듐냉각고속로형, 용융염냉각형 등 다양한 기술이 경쟁하고 있습니다.
따라서 특정 노형이 최종적으로 어느 정도 시장을 확보할지 역시 지켜볼 필요가 있습니다.
원전·SMR 밸류체인 한눈에 보기
SMR 산업을 쉽게 이해하려면 다음과 같이 생각하면 됩니다.
① 설계
한국전력기술 등
↓
② 핵심 기자재
두산에너빌리티 등
↓
③ 건설·EPC
현대건설·삼성물산 등
↓
④ 발전소 운영
발전사업자
↓
⑤ 정비·유지보수
한전KPS 등
이러한 구조 때문에 원전·SMR 관련주를 공부할 때는 단순히 종목 이름을 외우는 것보다 기업이 밸류체인의 어느 부분을 담당하는지 이해하는 것이 중요합니다.
마무리
AI 데이터센터와 산업 전기화가 확대되면서 안정적인 대규모 전력 공급의 중요성이 커지고 있습니다.
이런 환경에서 원전은 탄소 배출을 줄이면서 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 발전원으로 다시 주목받고 있으며, SMR은 기존 대형 원전과 다른 방식의 차세대 원전 기술로 개발되고 있습니다.
2026년 현재 국내 SMR 산업은 아직 완전한 상용화 단계라기보다 설계·인허가·실증·해외 프로젝트가 동시에 진행되는 단계입니다.
대표적인 국내 원전·SMR 관련 기업을 정리하면 다음과 같습니다.
두산에너빌리티 → 핵심 기자재
현대건설 → SMR 건설·EPC
삼성물산 → 글로벌 SMR 개발·투자·EPC
한국전력기술 → 원전·SMR 설계
한전KPS → 원전 정비·O&M
특히 앞으로는 단순히 "원전 관련주"라는 테마보다 AI 데이터센터 → 전력 수요 증가 → 원전·SMR → 전력망 → 변압기 → 송전케이블로 이어지는 전체 전력 인프라 밸류체인을 함께 살펴보는 것이 중요합니다.
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