아마존 스타트업 "카르만"이 미국에서 차세대 원자로용 핵 슈퍼 연료 생산 허가를 받았다

키 포인트

X‑Energy는 아마존이 투자한 미국의 젊은 기업입니다. 2026년 2월 13일, 미국 원자력 규제위원회(NRC)는 고농축 저감 우라늄(HALEU)의 상업 생산 라이선스를 부여했습니다. 이는 50년이 넘는 기간 동안 처음으로 발생한 사례입니다. 라이선스는 테네시 주 오크리지에 건설 중인 TX‑1과 TX‑2 두 개의 플랜트에 적용되며, 40년 유효기간과 연장 가능성이 있습니다. 아마존은 2024년에 X‑Energy에 5억 달러를 투자해 자체 데이터 센터용 발전소를 만들었습니다.

TRISO 기술 및 Xe‑100 원자로
1. TRISO 연료는 우라늄을 다층 미세 캡슐로 감싸 탄소와 세라믹으로 둘러싼 구조입니다. 이 설계는 높은 열 저항성과 사고 상황에 대한 보호를 제공합니다.

2. 형태 – 캡슐은 비리어드 공과 같은 크기의 그래파이트 구체 안에 포장됩니다. 이러한 연료가 Xe‑100 X‑Energy의 소형 모듈식 원자로에서 사용됩니다.

3. Xe‑100 – 약 80MW 전력을 생산하며 60년 동안 지속적으로 운영될 수 있도록 설계되었습니다.
* TX‑1 플랜트는 매년 약 70만 개의 구체를 생산할 수 있어, 대략 11개의 원자를 공급하기에 충분합니다.

건설 및 가동
- 상태 – TX‑1 건설이 거의 완료되었으며, 2026년 말까지 완공될 예정입니다.
- 건설 종료 후 NRC가 공장을 검사하게 됩니다. 검사는 1~2년이 걸릴 수 있으므로 정식 가동은 그 이후에 이루어질 것입니다.

제한 및 과제
문제점 – 고농축 우라늄은 러시아에서 공급되며, 미국 내에서는 시리즈 생산이 아직 없습니다. X‑Energy는 우라늄 농축을 수행하지 않습니다.
확장성 – 80MW 원자로 하나만으로는 AI 데이터 센터와 같은 에너지 집약적 시설에 필요한 약 50개의 블록을 충족시키기 어려울 수 있습니다.

아마존의 전략 목표
- 에너지 독립성 – X‑Energy 원자로에서 자체적으로 데이터 센터 전력을 공급합니다.
- 2039년까지 Xe‑100 원자를 사용해 5GW 규모를 달성할 계획입니다.
- 상업용 원자력 가동은 2030년대 초에 시작될 예정입니다.

헬륨 냉각제는 기존 물 기반 원자로보다 효율성과 안전성을 높여줍니다. 이 기술은 약 60년 전 독일에서 개발되었으며 전문가들 사이에서 널리 알려져 있습니다.

결론
라이선스 취득은 대형 데이터 센터를 지원하기 위한 “원자력 르네상스”로 가는 중요한 단계입니다. 그러나 현재 기술은 아직 파일럿 단계에 머물러 있으며, NRC의 승인으로 연료 시리즈 생산과 소형 모듈식 원자로의 확장이 가능해져 IT 산업의 에너지 공급을 급격히 변화시킬 수 있습니다.