[취업 Insight] 8월 3주차 에너지화학 뉴스클리핑 20선 및 상위 1% 해석 (팟캐스트 포함)

1. [SMR] 두산에너빌리티, 테라파워 SMR 핵심기기 수주…美 초도기 공급 (출처: 전기신문)

요약·분석

두산에너빌리티가 빌 게이츠가 세운 테라파워의 나트륨냉각고속로용 핵심기기를 만드는 본계약을 체결했습니다. 나트륨냉각고속로(SFR)는 물 대신 액체 나트륨을 냉각재로 쓰는 4세대 원자로인데요. 끓지 않는 금속을 냉각재로 쓰기 때문에 계통을 높은 압력으로 밀봉하지 않고도 고온 운전이 가능합니다. 물은 300도 근처만 되어도 수백 기압을 견디는 두꺼운 그릇에 가둬 둬야 하지만, 나트륨은 상압에 가까운 상태에서도 그 온도를 훌쩍 넘겨 버티니 압력경계를 두르는 부담이 한결 가벼워지는 것이죠. 대신 나트륨은 물이나 공기와 만나면 격렬하게 반응하는 성질이 있어, 계통을 이중으로 감싸고 새는 곳이 없는지 감시하는 설계가 함께 따라붙습니다.

두산이 맡은 물량은 원자로 보호용기와 지지구조물, 내부구조물입니다. 노심을 감싸고 하중을 받아내는 뼈대에 해당하는 부분이죠. 그중에서도 보호용기는 액체 나트륨과 노심을 담아 두는 마지막 울타리라 용접 결함 하나도 허용하지 않는 부품입니다. 용접선을 따라 초음파와 방사선으로 속을 들여다보는 검사를 반복하고, 흠 하나가 발견되면 그 자리만 도려내 다시 붙이고 다시 검사하는 과정을 거칩니다. 공급처는 미국 와이오밍주 케머러에 짓는 345MW급 초도호기이고, 2024년 12월 맺었던 제작성 검토 계약의 후속입니다. 345MW라는 숫자는 국내 대형 원전 한 기의 4분의 1 남짓이니, 네 기를 모아야 우리가 아는 원전 한 기 몫이 되는 크기입니다.

제작성 검토란 설계도면이 실제 공장에서 소재와 용접, 열처리 조건을 맞춰 만들어질 수 있는지 미리 따지는 단계입니다. 도면 위에서 매끈하게 그려진 곡면이 실제 프레스와 용접기 앞에서는 나오지 않는 일이 흔하거든요. 두께가 두꺼워질수록 열처리 뒤에 형상이 조금씩 틀어지기도 하고, 도면이 요구한 재질이 그 크기로는 아예 생산되지 않는 경우도 있습니다. 이 문턱을 넘어야 비로소 본계약으로 넘어갈 수 있습니다. 케머러 부지는 문을 닫는 석탄화력 자리에 원자로를 갈아 끼우는 방식이라 송전선과 지역 인력을 그대로 이어 쓸 수 있다는 이점이 있습니다. 미국에서는 2010년대 내내 노후 석탄화력이 줄줄이 문을 닫았는데, 그 자리마다 남은 계통 설비를 어떻게 쓸지가 숙제로 남아 있었습니다.

발전소를 새로 지을 때 가장 오래 걸리는 일이 송전선을 놓고 주민을 설득하는 일인데, 그 두 가지를 이미 치러 둔 땅을 고른 셈이죠. 발전소가 문을 닫으면 일자리가 통째로 빠져나가는 탄광 지역 입장에서도 반길 만한 그림입니다. 김종두 원자력BG 사장은 다년간 쌓아온 협력과 신뢰가 이번 계약의 바탕이 됐다고 밝혔습니다. 두산은 2022년 SK그룹과 함께 테라파워에 지분 투자로 참여하며 일찍부터 이 노형과 인연을 맺어 뒀고, 그 인연이 제작성 검토를 거쳐 본계약으로 이어진 셈입니다. 미국은 1970년대 이후 신규 대형 원전 발주가 오래 끊기면서 두꺼운 강판을 말고 용접해 압력경계를 만드는 제작 기반이 얇아졌습니다.

발주가 끊기면 설비가 먼저 녹스는 게 아니라 그 설비를 다루던 사람이 먼저 은퇴합니다. 도면은 보관할 수 있어도 손끝의 감각은 보관할 방법이 없죠. 그래서 그 빈자리를 채울 곳은 많지 않습니다. 그렇다면 이 계약은 두산 한 곳의 수주 소식으로 끝나는 일일까요, 아니면 판의 무게중심이 옮겨 가는 신호일까요.

인사이트 | 설계는 미국이, 쇳덩이는 한국이 맡는 구도가 굳어집니다

SMR 판을 밸류체인으로 잘라 보면 설계와 인허가, 핵심기기 제작, 연료 공급, 건설과 운영으로 나뉩니다. 미국 스타트업들은 설계와 규제 승인 쪽에 강점을 쌓아 왔는데요. 정작 원자로 압력경계를 이루는 대형 단조품과 두꺼운 용접 구조물을 실제로 찍어내는 공장은 오랜 공백 탓에 손에 꼽을 만큼 줄었습니다. 설계는 도면과 인력이 있으면 다시 시작할 수 있지만 공장은 짓는 데만 여러 해가 걸린다는 차이가 여기서 갈림을 만듭니다. 수천 톤급 프레스를 앉히고 열처리로와 시험 설비를 갖춘 뒤 인증까지 받으려면 자본과 시간이 함께 들어가거든요. 게다가 그 사이 발주가 끊기면 공장은 텅 빈 채로 감가상각만 쌓이니, 누구도 선뜻 먼저 짓겠다고 나서기 어려운 구조입니다.

그 결과 이 산업의 KSF, 즉 핵심성공요인이 좋은 설계를 그리는 능력에서 약속한 날짜에 규격을 맞춰 물건을 내놓는 제작 캐파로 옮겨가고 있습니다. 대형 단조품은 수백 톤짜리 쇳덩이를 벌겋게 달궈 눌러 만드는 물건이라, 한 번 라인에 올리면 다른 주문은 그동안 기다려야 합니다. 제작 리드타임도 길어 대형 단조품 하나를 뽑는 데만 여러 달이 걸리고, 그래서 공장 슬롯을 먼저 잡은 쪽이 일정을 쥡니다. 즉 이 시장의 경쟁은 누가 더 좋은 도면을 그리느냐가 아니라 누가 먼저 줄을 서느냐의 싸움으로 바뀌었다는 의미죠. 비슷한 장면은 이미 한 번 지나갔습니다. 2000년대 후반 원전 르네상스라는 말이 돌던 무렵, 대형 압력용기용 단조를 소화할 수 있는 곳이 일본제강소를 비롯한 몇 곳뿐이라 사업자들이 설계를 확정하기도 전에 제작 슬롯부터 예약하려 줄을 섰던 시기가 있었죠.

그때 줄을 서지 못한 사업은 기술이 모자라서가 아니라 자리가 없어서 미뤄졌습니다. 같은 종류의 병목은 연료 칸에서도 나타납니다. 고속로는 기존 경수로보다 농축도를 올린 우라늄을 쓰는데, 그 연료를 대량으로 대 줄 시설 역시 미국 안에서 이제 막 갖춰지는 단계라 노형 개발사들이 나란히 순번을 기다리는 처지죠. 유리해지는 쪽은 대형 프레스와 원자력 품질 인증을 함께 갖춘 소수 제작사, 그리고 그 아래에서 단조와 주조, 정밀가공을 대는 협력사들입니다. 국내 협력사 입장에서는 원전 기기 품질 인증을 갖춘 곳만 이 물량에 올라탈 수 있어 인증 보유 여부가 곧 매출 격차로 벌어집니다.

같은 밸브를 만들어도 원자력 등급 도장을 받은 회사와 그렇지 않은 회사는 아예 다른 시장에 서 있는 셈이죠. 반대로 압박받는 쪽은 도면은 있으나 만들어 줄 공장을 못 잡은 후발 노형 개발사와, 초도호기 납기 경쟁에서 밀리는 제작사입니다. 즉 캐파라는 말은 공장 면적이 아니라 한 해에 몇 개의 순번을 팔 수 있느냐로 읽어야 정확합니다. 다만 원전 기기는 다품종 소량 생산이라 같은 규격을 반복해 만들어야 학습효과가 쌓이고 마진이 붙습니다. 첫 번째 물건은 시행착오를 돈으로 사는 과정이고, 두 번째와 세 번째부터가 회사가 이익을 챙기는 구간이라는 뜻이죠. 그래서 후속 호기 계약서에는 물량과 함께 제작 순번을 명시해 두는 조항이 붙습니다.

결국 초도호기 한 기가 아니라 후속 호기 물량을 얼마나 묶어 두느냐가 이 계약의 진짜 값어치입니다. 그리고 그 물량을 묶는 힘은 초도호기 납기 기록에서 나옵니다.

취업 TIP | 두산 지원자가 '원전'만 말하면 밋밋해지는 이유

이런 계약은 자소서에서 회사를 얼마나 아는지 증명하는 재료로 쓰기 좋습니다. 두산에너빌리티를 원전 회사로만 적으면 서류에서 바로 표시가 납니다. 이 회사는 원자력을 맡는 사업 조직 외에 가스터빈과 발전 기자재를 다루는 파워 부문, 운전 중인 발전소의 정비와 성능 개선을 맡는 서비스 부문, 그리고 소재를 직접 만드는 주단조 사업을 함께 굴리는 구조입니다. 특히 창원 공장의 대형 프레스로 잉곳을 눌러 만든 단조 소재를 자기 기기에 그대로 넣는 수직계열화가 납기와 품질을 잡는 힘이 되죠. 소재를 밖에서 사 오는 회사는 소재 공급사의 일정에 자기 일정을 얹어야 하지만, 안에서 만드는 회사는 그 순번을 스스로 조정할 수 있습니다.

면접에서 사업 부문 이름을 정확히 부르는 것만으로도 준비 수준이 드러납니다. 예컨대 원자력 기기와 주단조 소재가 같은 창원 공장 안에서 어떻게 이어지는지 한 문장으로 말할 수 있으면 회사 소개서를 읽은 사람과 사업 구조를 본 사람이 갈립니다. 문장으로 비교해 보면 차이가 선명해집니다. "세계적인 원전 기업 두산에너빌리티에서 원자력의 미래를 함께 만들고 싶습니다"라고 쓴 지원자와, "소재부터 기기까지 한 공장에서 잇는 구조 덕분에 초도호기 납기를 약속할 수 있는 회사라고 봤고, 그 납기를 지키는 공정관리 자리에 서고 싶습니다"라고 쓴 지원자는 읽히는 무게가 다릅니다.

앞 문장은 회사 이름만 바꾸면 어디에나 붙지만, 뒤 문장은 이 회사가 아니면 성립하지 않거든요. 여기에 원전 기기 매출은 계약 즉시 잡히지 않고 제작 진행률에 따라 나눠 인식하므로, 지금 실적에 잡히는 매출이 몇 해 전 수주의 그림자라는 점을 알고 말하면 설득력이 올라갑니다. 실제 면접에서 이 회사의 실적을 어떻게 보느냐는 질문이 나오면, 올해 이익보다 수주잔고가 몇 년치 일감인지를 먼저 보겠다고 답하는 편이 안전합니다. 예상 질문 하나를 미리 그려 두면 좋습니다. 왜 하필 우리 회사냐고 물으면 "국내에서 원자력 등급 대형 기기를 소재 단계부터 만들 수 있는 곳이 사실상 여기뿐이고, 그 구조가 해외 초도호기 물량을 받아 올 수 있는 이유라고 봤습니다"라고 답하면 됩니다.

여기에 지원자가 그 구조 안에서 무엇을 맡고 싶은지 한 줄을 붙이면 답이 닫힙니다. 지원하는 자리도 원자력 기기 설계, 용접 및 제관 공정기술, 비파괴검사와 품질보증, 프로젝트 공정관리처럼 이름을 정확히 불러 두면 좋습니다. 준비는 네 가지로 좁힐 수 있습니다. 첫째 사업보고서에서 부문별 매출 비중과 수주잔고 추이를 직접 뽑아 볼 것, 둘째 제작성 검토 계약과 본계약이 어떻게 이어지는지 수주 단계 흐름을 한 문장으로 정리해 둘 것, 셋째 미국기계학회의 원자력 기기 인증인 ASME N스탬프가 왜 진입장벽이 되는지 설명할 수 있게 만들어 둘 것, 넷째 가스터빈과 해상풍력 하부구조물처럼 같은 공장을 쓰는 다른 사업 축을 하나 골라 왜 한 지붕 아래 있는지 답해 볼 것입니다.

이 네 가지를 채우면 지원동기가 회사 소개서 요약이 아니라 사업 구조 이해로 읽힙니다. 자소서를 다 쓴 뒤에는 회사 이름을 경쟁사로 바꿔 읽어 보세요. 그래도 말이 되면 그 문단은 아직 회사 이해를 증명하지 못한 상태입니다.