빌 게이츠의 10년 도박, 드디어 현실이 됐다

미국 원자력규제위원회가 10년 만에 새 원전 허가. 테라파워의 나트륨 냉각 원자로가 에너지 판도를 바꿀까?

1조 7천억원을 쏟아부은 빌 게이츠의 승부수

미국 원자력규제위원회(NRC)가 이번 주 테라파워에 새로운 원자로 건설 허가를 내줬다. 10년 만의 첫 허가다. 2015년 빌 게이츠가 설립한 이 스타트업은 지금까지 17억 달러(약 1조 7천억원)를 모금했다. 엔비디아도 투자자 명단에 있다.

허가받은 나트륨 원자로는 와이오밍주 석탄발전소 옆에 들어선다. 기존 원전의 3분의 2 크기인 345메가와트 규모다. 하지만 다른 소형모듈원자로(SMR) 스타트업들보다는 몇 배 크다.

테라파워의 나트륨 원자로가 주목받는 이유는 크기만이 아니다. 지난 50년간 지어진 대부분의 원자로가 물로 냉각하는 반면, 이 원자로는 용융 나트륨을 사용한다. 물이 아닌 냉각재를 쓰는 상업용 원자로가 NRC 승인을 받은 건 40년 만이다.

핵심은 '에너지 저장' 기능이다. 전력 수요가 낮을 때 여분의 뜨거운 나트륨을 대형 단열 탱크에 저장해뒀다가, 태양광·풍력 발전이 부족할 때 꺼내 쓸 수 있다. 원전은 최대 출력으로 돌릴 때 가장 경제적인데, 이 방식으로 발전 비용을 낮출 수 있다는 계산이다.

테라파워는 빅테크가 뒷받침하는 원전 스타트업 중 하나다. AI 데이터센터 전력 수요가 폭증하면서 트럼프 행정부도 원전 건설 압박을 받고 있다. 투자자들도 눈치챘다. 최근 몇 달간 원전 스타트업들이 10억 달러 이상의 투자를 받았다.

하지만 현실은 녹록지 않다. 원전은 여전히 가장 비싼 발전 방식 중 하나다. 대형 원전의 비용 초과도 문제지만, 태양광·풍력·배터리가 수년간 비용을 대폭 낮춘 것도 큰 벽이다.

국내에서도 원전 재평가 논의가 활발하다. 한국수력원자력은 SMR 개발에 나섰고, 두산에너빌리티는 해외 원전 수주에 적극적이다. 하지만 테라파워 같은 혁신적 설계는 아직 시도하지 않고 있다.

정부는 'K-원전' 수출을 강조하지만, 기술 혁신 없이는 한계가 있다. 미국이 나트륨 냉각 원자로로 판을 바꾸려 할 때, 한국은 기존 기술에만 의존할 것인가?