주목받는 소형모듈원전…5년 후 '쑥쑥' 클 두산중 4대 성장사업은?

한미 정상, 원전시장 공동 진출 합의…SMR 핵심기기 수출 기대감 높아져

청정수소 생산과 수소발전 연계…성장사업 수주 2025년 60% 목표

두산중공업이 핵심 기기를 공급하는 미국 뉴스케일의 SMR(소형 모듈 원전) 플랜트 가상 조감도. ⓒ두산중공업

최근 한미 정상이 원전 협력에 나서며 차세대 원전 SMR(소형 모듈 원전)제조 기술을 보유한 두산중공업에 대한 관심이 뜨겁다. SMR 수주 가능성이 커지며 이와 연계된 나머지 사업에 대한 성장 기대감도 함께 높아지는 것이다.

두산중공업은 청청에너지 사업 비중을 높이기 위해 SMR과 수소, 해상풍력, 가스터빈을 4대 성장사업으로 잡고 2025년까지 수주 비중을 60%까지 끌어올린다는 목표를 세운 바 있다.

7일 업계에 따르면 한미 양국은 원전 공급망을 함께 구성해 해외 원전 시장에 공동 참여하기로 약속했다. 두산중공업은 이미 미국 원전 업체 뉴스케일과 2019년 SMR 기술 개발 협력에 나섰으며, 내년 상반기부터는 미국 아이다호주에 건설 예정인 SMR의 핵심 기기(주기기, 주단소재) 제작에 돌입할 예정이다.

SMR은 원자로와 증기발생기, 기압기 등을 하나의 모듈로 일체화한 원전이다. 전기 출력이 300MWe(메가와트일렉트릭) 이하인 소형 원전으로 기후온난화 대응을 위한 탄소 감축의 주요 대안으로 부상하고 있다.

특히 소형원전모듈 단위가격은 국내 원전(APR1400) 대비 40~50%나 높아, 본격 수주가 시작되면 이로 인한 수익성도 가파르게 상승할 전망이다.

SMR은 두산중공업이 최근 집중하는 청청수소(블루, 그린수소) 생산 사업의 근간이 된다. SMR에서 발생하는 고온의 수증기를 활용해 수소를 생산할 수 있으며, 두산중공업은 이를 통한 그린수소 생산을 검토하고 있기 때문이다. 청정수소 생산과 수소 발전을 연계하는 것이다.

두산중공업 수주 비중. 2025년까지 4대 성장 사업 수주 비중을 전체의 62%까지 늘릴 예정이다. ⓒ두산중공업 IR자료

먼저 두산중공업은 내년 완공을 목표로 창원공장에 건설 중인 수소 액화 플랜트에서 블루 수소부터 생산할 예정이다. 블루수소는 석유화학 공정 부산물인 부생수소나 천연가스를 개질해 만드는 추출수소에서 나오는 이산화탄소를 포집·저장, 탄소배출을 줄인 것이다.

탄소배출이 '0'인 그린수소 개발도 차질없이 진행 중이다. 그린수소는 태양광·풍력 등 재생에너지 전력으로 물을 분해해 만드는 청청수소로, 두산중공업은 지난해 말 제주에서 시작한 ‘그린 수소 실증 사업’에 참여했다. 제주에너지공사가 보유한 풍력 단지에서 그린 수소를 생산한다는 계획이다.

수소를 활용한 친환경 사업은 여기서 그치지 않는다. 수소가스 터빈 개발로도 사업영역을 확대하고 있다. 해당제품은 수소 또는 수소와 천연가스를 혼합한 연료를 사용해 탄소배출 없이 에너지 생산이 가능하다. 지난해 5월부터 두산중공업은 5MW급 수소가스 터빈용 수소전소 연소기를 독자 기술로 개발 중이다. 한국기계연구원과 협력해 300MW급 수소 가스 터빈용 수소 혼소 연소기도 개발하고 있다.

풍력발전을 활용한 그린수소 전주기 실증사업에도 진출했다. 제주 동복·북촌 풍력단지에서 두산중공업은 수소플랜트의 통합 설계(그린수소 생산, 압축, 저장) 와 에너지관리시스템(EMS) 개발 등을 맡는다. 이미 두산중공업은 해상풍력단지 설계부터 제품 공급·설치, 운영, 유지보수 등 전 영역의 역량을 갖춰 시장 1위 사업자로 평가받고 있다.

이동헌 대신증권 연구원은 “풍력, 수소, 차세대 가스터빈, 소형 원전 등 신사업이 끝없이 펼쳐질 것”이라며 “대형, 소형, 해체 사업 등 원전 모든 라인업을 보유했으며 가스터빈은 개발 완료 및 실증 마무리 단계에 있다”고 설명했다.