AI 시대, HALEU 연료 둘러싼 미중 갈등

전 세계적으로 상업 규모의 우라늄 농축 기술을 보유한 국가는 소수에 불과하며, 러시아와 중국을 제외하면 단 세 곳만이 남아 있다.

과거 자국 기술로 농축을 수행하던 미국은 한때 관련 기술을 상실했다가 현재 센트러스 에너지를 통해 약 70년 만에 이를 되찾으려 시도하고 있다.

원자력 발전의 핵심인 우라늄 235 농축 시장은 러시아 로사톰이 절반가량을 점유하고 있어 병목 현상을 가중하는 실정이다.

HALEU는 세 숟가락 분량만으로도 한 사람의 평생 전력 사용량을 감당할 정도로 효율이 높다. 기존 대형 원전이 3~5% 저농축 우라늄을 쓰는 것과 달리, 차세대 SMR은 농축도를 최대 20%까지 높인 이 연료를 반드시 필요로 한다.

HALEU는 극소량만으로도 한 사람이 평생 사용하는 전력을 모두 공급할 수 있을 만큼 고효율의 연료로 평가된다.

과거 냉전 시절 미국 국방부 소속의 우라늄 농축 조직은 1990년대 민영화되어 USEC가 되었고, 이것이 지금의 센트러스 에너지로 이어졌다.

2013년 자체 농축을 중단하고 파산했던 센트러스 에너지는 러시아-우크라이나 침공 이후 러시아산 우라늄 수입 금지 조치로 인해 미국의 유일한 HALEU 생산자로 다시 부상했다.

미 에너지부의 지원 아래 2023년 미국 내에서 첫 HALEU를 생산했으며, 2029년까지 연간 최대 12톤의 생산 능력을 확보하는 것을 목표로 한다.

NRC로부터 HALEU 생산 면허를 획득한 유일한 기업인 센트러스 에너지는 국가 안보와 글로벌 기업들의 연료 다변화를 책임지는 핵심 파트너다. 미 원자력규제위원회(NRC)로부터 HALEU 생산 면허를 받은 전 세계 두 곳 중 한 곳이며, 차세대 소형 모듈형 원전(SMR)에 쓰이는 고농축 우라늄 HALEU 면허를 보유한 유일한 기업이다.

이러한 독점적 지위는 센트러스 에너지를 국가 안보용 조달에 있어 미국 정부가 의존하는 핵심 파트너로 만들고 있으며, 한국수력원자력(한수원)을 포함한 글로벌 기업들도 원재료 다변화 창구로 센트러스를 활용하는 추세다.

시장은 올해부터 본격적인 자본 지출이 정점에 달하고 현금 흐름도 마이너스로 돌아설 가능성을 우려하고 있다.

테네시 두 공장에 투입되는 자금은 현재까지 지분 발행과 전환 사채 발행으로 조달되었으나, 추가 조달이 불가피한 상황이다.

또한 시범 생산 16기에서 11,000기 규모의 상업 생산으로 전환하는 과정에서 스케일업 리스크가 존재하며, SMR 보급 속도에 따른 수요 변동성도 기업의 성장 과제로 지목된다.

과거 파산 이력과 고평가 논란은 투자자들의 우려를 자극하는 요인으로 작용한다.

센트러스 에너지는 총자산 24억 달러 중 약 18억 7천만 달러의 현금을 보유하고 있으며, 낮은 레버리지 비율로 장기 부채 감당 능력이 양호하다.

지난 2분기 매출은 1억 7,610만 달러를 기록하여 전년 대비 14% 성장했으며, 2040년까지 확정된 백로그는 45억 달러에 달한다.

최근 세 달 사이에 레디언트, X에너지, 엔탈레스 뉴클리어, 오클로 등 여러 차세대 SMR 기업과 잇따라 HALEU 단년 공급 계약을 체결하며 시장 지위를 공고히 하고 있다.

올해 본격적인 자본 지출이 정점을 찍고 현금 흐름이 마이너스로 돌아설 것이라는 시장의 우려가 있다.

테네시의 두 공장 건설 자금은 현재까지 지분 및 전환 사채 발행으로 조달되었으나, 향후 추가 자금 조달이 불가피할 것으로 예상된다.

16기의 시범 생산과 상업적 대량 생산은 전혀 다른 문제로, 스케일업 리스크가 존재하며, 원자로 하나당 발전량이 적어 대형 원자로보다 핵폐기물 발생량이 많을 수 있다는 지적도 제기된다.

센트러스의 주가는 지난해 60달러대에서 400달러 가까이 상승했다가 현재는 최고점 대비 60% 이상 하락하여 고평가 논란이 여전하다.

하지만 아직 수익을 내지 못하는 X에너지나 오클로와 비교했을 때 시가총액이 절반 수준에 불과하다는 점은 주목할 만하다.

미국 내 유일한 HALEU 기술 보유와 지정학적 수요는 긍정적인 요인이지만, 이 회사의 전신인 USEC가 20년 넘게 시도하다 결국 파산했다는 과거 이력은 투자자들이 간과해서는 안 될 부분이다.