💡 에너지 자급률 19%의 역설과 K-원전 34.6% 확보 전략: 정책과 투자의 연결고리 🔗

안녕하세요! 

에너지 안보와 기후 변화라는 거대한 파도 속에서, 대한민국의 에너지 정책은 중대한 변곡점을 맞이하고 있습니다.

특히, 우리의 낮은 에너지 자급률(19%)이라는 현실적 한계를 어떻게 극복하고, 이를 투자 기회로 연결할 수 있을지에 대한 질문은 매우 중요합니다.

2025년 11월 현재, 한국의 에너지 믹스 정책은 원자력의 역할을 '선택'이 아닌 '필수'로 격상시키고 있습니다.

오늘은 정부의 최신 계획과 글로벌 흐름을 바탕으로, 원자력 발전 34.6% 확보 전략의 구체적인 내용과 이로 인해 주목받는 국내 기업들을 심층적으로 분석해 보겠습니다.

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💡 프롤로그: 19%의 역설, 대한민국 에너지 안보의 민낯 🛡️

대한민국은 세계 10위권의 경제 대국이지만, 에너지 분야에서는 여전히 취약한 수입 의존 구조를 벗어나지 못하고 있습니다.

약 19%에 불과한 에너지 자급률은 국제 정세 불안이나 유가 급등에 국가 경제가 쉽게 흔들릴 수 있음을 의미합니다.

 

러시아-우크라이나 전쟁 이후 '에너지 안보'가 국가 안보의 핵심 전제로 부각된 상황에서, 이 낮은 자급률은 우리의 가장 큰 약점입니다.

제10차 전력수급기본계획 주요 내용 | 에너지종합 | 연구·발간물 : 국가에너지통계종합정보시스

 

더 큰 딜레마는 기후 변화 대응의 핵심인 재생에너지 분야에서도 나타납니다.

2025년 현재, 국내 재생에너지 발전 비중은 10.5%로, OECD 평균인 35.8%에 비해 현저히 낮아 OECD 꼴찌 수준입니다.

국내 재생에너지 비중 10.5% ‘첫 두자리’…여전히 OECD 꼴찌

 

이 간극은 한국이 화석연료 의존도를 급격히 낮추고 탄소 중립을 달성하는 데 근본적인 어려움을 줍니다.

변동성이 높은 재생에너지 비중이 낮다는 것은 안정적인 전력 계통 공급에 큰 위험을 초래합니다.

 

이러한 상황에서 원자력 발전은 역설적으로 가장 현실적인 대안으로 떠오릅니다.

비록 핵연료(우라늄)는 수입하지만, 한번 장전되면 수년간 전력을 안정적으로 생산할 수 있는 높은 가동률과 국산화된 기술력(APR1400)을 바탕으로, 원자력은 '국내에서 생산되는 준(準)국산 에너지'처럼 기능하며 에너지 안보의 핵심 축을 담당하게 되었습니다.

따라서 정부가 제10차 전력수급기본계획(10차 전기본)에서 에너지 안보를 최우선 과제로 삼고, 안정적 전력 공급을 위해 높은 설비 예비율(22%)을 유지하며 원자력을 핵심 기저부하로 채택한 것은 지정학적 위험과 국내 전력 수급 현실을 반영한 정책의 현실화라고 해석할 수 있습니다.

이는 원자력이 전력 계통의 안정성(Dispatchability) 측면에서 국가 안보에 기여하는 '안보형 발전원'으로 재정의되었음을 시사합니다.

제10차 전력수급기본계획(안) 주요 내용.pdf

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🚀 1부. 10차 전기본 해설: 원자력 발전 34.6% 확보 전략의 구체적 목표 ✨

1.1. 흔들리지 않는 에너지 안보의 축: 원전 발전량 34.6% 목표의 의미

제10차 전력수급기본계획(2022~2036)은 한국의 에너지 정책 방향을 완전히 새롭게 정립했습니다.

이전 8차 및 9차 전기본이 신재생 중심의 에너지 전환 및 탈원전을 지향했던 것과 달리, 10차 전기본은 에너지 안보와 경제성을 최우선하는 실현 가능한 균형 잡힌 전원믹스를 기본 방향으로 설정했습니다.

이 계획에 따라 목표연도인 2036년의 전원별 발전량 구조 전망은 매우 드라마틱하게 변화합니다.

원자력 발전량 비중은 34.6%로 전망되어, 신재생 에너지 발전량 비중(30.6%)을 상회하며 가장 높은 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.

 

이러한 발전량 비중 확대를 실현하기 위해, 2036년까지 원전 설비용량은 2022년 대비 약 7GW 증가한 31.7GW로 확대될 예정입니다.

이 수치는 단순히 신규 원전을 짓는 것을 넘어, 기존 원전의 계속 운전과 신한울 3·4호기 준공을 모두 포함하여 산정되었습니다.

1.2. K-원전 생태계 복원의 마중물: 신규 건설 현황과 계속 운전 전략

신한울 원전 3·4호기 건설 재개는 '탈원전 폐기' 정책의 가장 상징적인 사업입니다.

당초 2025년에 착공이 쉽지 않으리라는 전망도 있었으나, 정부의 강력한 의지와 인허가 절차 단축 노력에 힘입어 2024년 10월 30일 착공식이 진행되었으며, 2025년 5월 현재 건설 재개 과정이 완료된 것으로 평가되고 있습니다.

신한울 원전 3·4호기 건설 재개 -

 

이는 원전 생태계에 지속적인 일감을 공급하는 마중물 역할을 합니다.

국가기후기술정보시스템 CTis - 기후변화 대응과 기후기술 협력 플랫폼

 

신한울 3·4호기 주설비공사 시공에는 현대건설, 두산에너빌리티, 포스코이앤씨로 구성된 컨소시엄이 낙찰자로 선정되었습니다.

포스코이앤씨, 신한울 3,4호기 원자력사업 본격 참여

 

이들은 국내 모든 원전 노형의 준공 실적을 보유한 핵심 기업들로, 향후 국내외 원전 사업에서 기술적 시너지를 극대화할 것으로 기대됩니다.

한편, 원전 확대의 또 다른 핵심 축은 계속 운전입니다. 운영 허가가 만료되는 기존 설비들을 안전성을 전제로 계속 운전하는 것은 신규 건설에 비해 비용 효율적으로 전력을 공급하는 가장 현실적인 수단이며, 원전 생태계 복원과 안정적 전력 공급을 위한 필수 정책으로 간주됩니다.

제11차 원자력진흥위원회를 통해‘원자력 혁신 생태계 조성 정책’ 발표.pdf

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1.3. NDC 목표 달성의 역설적 보루

10차 전기본의 원자력 확대 전략은 단순히 전력 공급 안정성을 넘어, 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 달성이라는 중대한 임무를 수행합니다.

2030년 NDC 상향안은 이전 9차 계획 대비 온실가스 배출 목표를 더욱 강화했습니다 (192.7백만 톤 → 149.9백만 톤).

NDC를 달성하기 위해서는 석탄 발전 설비가 축소되어야 하지만, 신재생 에너지 비중은 전력 계통의 제약 및 변동성 문제로 인해 '실현 가능한 적정 수준'으로 조정되었습니다.

결과적으로, 강화된 기후 목표 달성의 실질적인 책임과 부담은 원전 확대(34.6%)와 조속한 계속 운전에 과도하게 집중될 수밖에 없습니다.

즉, 원자력 정책의 성공 여부가 곧 국가 기후 목표 달성의 성패를 좌우하는 핵심 요소가 된 것입니다.

 

Table 1: 제10차 전력수급기본계획(2036년) 발전량 목표 구조 분석

구분	2036년 발전량 목표 비중	주요 정책적 의미	관련 기업 영향
원자력	34.6%	에너지 안보 및 NDC 달성의 핵심 축. 신규 건설 및 계속 운전 필수.	주기기(두산에너빌리티), EPC(현대건설 등), 정비(한전KPS) 수혜.
신재생 에너지	30.6%	실현 가능한 수준으로 조정, 변동성 관리 기술 중요성 증대.	ESS 및 전력망 보강 기업 수혜.
석탄	축소 전망	노후 설비 폐지(28기) 및 발전량 제약 통한 온실가스 감축.	석탄 발전 대체 설비(LNG, 수소 혼소) 관련 기업 주목.

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🔒 2부. 정책 리스크 해소: 고준위 방폐물 특별법의 현주소와 투자 관점 🛑

원자력 발전 확대의 가장 큰 걸림돌이자, 지속적인 정책 불확실성을 야기했던 문제는 바로 사용 후 핵연료(고준위 방사성 폐기물) 처리 문제였습니다.

이 숙제 해결을 위한 움직임이 2025년 11월 현재 가시화되고 있습니다.

2.1. 원전 확대의 발목을 잡던 숙제: 고준위 특별법 국회 통과 초읽기

2025년 11월 현재, 고준위 방사성폐기물 관리 특별법이 국회 산업통상자원중소벤처기업위원회(산자위) 법안 심사 소위에서 여야 합의로 통과되었습니다.

이 법안은 국회 법제사법위원회(법사위)와 본회의 통과 절차만을 남겨두고 있어, 원전 정책의 가장 큰 불확실성이 해소되는 단계에 접어들었음을 시사합니다.

특별법의 핵심은 관리 시설의 시간표를 법적으로 명시했다는 점입니다. 법안은 중간 저장 시설을 2050년까지, 영구 처분 시설을 2060년까지 건설하는 것을 목표로 설정했습니다.

또한, 기존 원전 내 연료봉 보관 수조 포화 문제에 대응하여 원전 부지 내 임시 저장 시설을 허용하는 조항도 포함되었으며, 지역 주민들에게 현금 지원을 하는 조항도 포함되었습니다.

2.2. 리스크 해소가 곧 기회: 정책 불확실성 감소의 투자 영향

고준위 방사성 폐기물 관리 방안의 실행은 신규 원전 건설은 물론, 기존 원전의 안전성을 전제로 한 계속 운전 추진의 핵심 전제 조건입니다.

원전의 계속 운전(License Renewal)은 필연적으로 사용 후 핵연료의 증가를 수반하며, 기존 임시 저장 시설의 포화 우려는 지속적인 가동 중단 리스크로 작용해왔습니다.

국민 10명 중 4명(39%)만 고준위 방사성 폐기물 개념 인지 | 한국일보

 

2025년 11월 특별법의 소위 통과는 중간 저장 및 부지 내 임시 저장을 위한 법적 근거를 마련했다는 점에서 매우 큰 의미를 가집니다.

고준위 방사성폐기물 관리 및 특별법안 관련 현안 점검 간담회 개최 | 국내연구자료 | KDI 경제교

 

이는 원전 운영 주체(한국수력원자력)의 장기 전력 판매 예측 가능성을 대폭 높여줍니다.

즉, 원자력 관련 기업의 가장 큰 정책적 리스크(사용 후 핵연료 처리)를 공식적으로 관리 범위 내로 끌어들였고, 결과적으로 관련 기자재 및 정비 기업의 안정적 내수 매출을 보장하는 '디-리스킹(De-risking)' 이벤트로 작용합니다.

다만, 법 통과 이후에도 과제는 남아있습니다.

임시 저장 조항에 대한 지역 주민의 반발(핵기장화 우려)은 여전히 존재하며, 국민 인지도가 낮은 상황에서 과학·기술 검증 등 안전성 확보와 투명한 정보 공개가 지속적으로 이루어져야 합니다.

이러한 R&D 및 지하연구시설 관련 투자는 고준위 폐기물 R&D 로드맵 추진을 가속화하며, 관련 기술 기업들에게 새로운 내수 시장을 열어줄 수 있습니다.

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🌍 3부. 글로벌 원전 르네상스: K-원전 수출 전략과 국제 정세 🌐

한국의 원전 전략은 국내 전력 수급을 넘어, 해외 시장 수출을 통한 성장 동력 확보를 목표로 합니다.

2025년 하반기, 국제 정세와 글로벌 정책 변화는 K-원전 수출에 매우 긍정적인 환경을 조성하고 있습니다.

3.1. EU와 미국의 강력한 정책 지원: 원자력 르네상스 가속화

유럽 연합(EU) 택소노미의 최종 확정은 원자력 산업에 강력한 모멘텀을 제공했습니다.

2025년 9월, EU 법원은 오스트리아의 반대 소송을 기각하고 원자력과 천연가스를 '과도기적 지속가능한 활동'으로 EU 택소노미에 공식 포함시켰습니다.

K-SURE ESG 동향레터 SEP-24호.pdf

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이 판결은 단순히 환경 정책을 넘어, 글로벌 자본 흐름에 실질적인 변화를 가져옵니다.

법적 불확실성이 해소됨에 따라, ESG 펀드 및 녹색 채권 등에 원자력 관련 자산 편입이 가속화될 수 있으며, 그동안 ESG 리스크 때문에 투자를 주저했던 기관 투자자들의 상당한 규모의 자본 유입이 예상됩니다.

이는 글로벌 발주국(체코, 폴란드 등)이 원전 프로젝트의 금융 조달을 용이하게 하여, 한국 기업의 수주 성공률을 간접적으로 높이는 효과를 낳습니다.

K-원전 수출의 성공은 기술력뿐 아니라, 글로벌 녹색 금융의 제도적 변화가 뒷받침해주는 결과인 것입니다.

또한, 미국에서는 트럼프 대통령의 에너지 지배 전략 재부각과 서방 국가들의 원전 동맹 강화 움직임이 글로벌 원전 패권 경쟁을 촉발하고 있습니다.

트럼프의 정책이 국제유가를 흔들까?

 

미국은 원전 리더십 재건을 천명하고 수출 금융 지원을 재개하는 등 적극적인 자세를 취하고 있으며, 이는 한국 원전의 해외 시장 경쟁력을 간접적으로 강화하는 요인이 됩니다.

대신증권 "폴란드·체코 원전 수주 가능성 높아, 'K-원전' 신흥 강자로 도약"

 

3.2. 2025년 수출 청신호: 체코·폴란드 수주 경쟁 현황 🏆

정부는 민관 역량을 총집결한 ｢원전수출전략 추진위원회｣를 출범시키고, 체코, 폴란드 등 주요 수출 대상국에 대한 지원 공관을 지정하는 등 전방위적인 수출 전략을 추진하고 있습니다.

현재 가장 큰 수주 기대감을 모으는 것은 체코 신규원전 건설사업입니다.

 

한국수력원자력(KHNP)은 체코 두코바니-터뮐린 원전 4기 사업에 최종 입찰서를 제출했으며, 2024년 7~8월 우선협상사업자 선정 후 2025년 체코 원전 수주 계약이 체결될 가능성이 높다고 시장은 분석하고 있습니다.

시장 분석 및 주요 종목 업데이트 (2025-08-25)

 

체코 수주에 성공할 경우, 2026년에는 폴란드 퐁트누프 프로젝트 2기 수의계약까지 이어질 것이라는 전망이 지배적입니다.

이외에도 UAE, 네덜란드, 영국, 튀르키예 등에서도 입찰이 진행될 예정이어서, 향후 K-원전의 글로벌 시장 점유율 확대 기대감이 매우 높습니다.

3.3. SMR(소형 모듈 원자로)의 기술 패권 경쟁

대형 원전 수출과 함께, 한국은 미래 에너지 시장의 핵심인 소형 모듈 원자로(SMR) 개발에도 집중하고 있습니다.

한국형 모델인 혁신형 소형원자로(i-SMR)는 2028년까지 표준설계 인가를 획득하고, 2030년 수출을 목표로 개발에 박차를 가하고 있습니다.

포스코이앤씨 등 민간 기업들이 i-SMR 개발 과제에 참여하는 등 산·학·연 협력이 활발합니다.

SMR의 부상은 단순히 에너지 정책의 수혜를 넘어, AI 인프라 성장의 필수적인 공급망으로 포지셔닝할 가능성이 높다는 점에서 주목할 필요가 있습니다.

인공지능(AI) 시장 확대와 데이터 센터의 기하급수적인 전력 수요 증가는 24시간 안정적인 전력 공급(Baseload)을 요구합니다.

SMR은 분산 전원으로서 데이터 센터 인근에 전력을 공급할 수 있는 최적의 솔루션으로 부각됩니다.

이는 SMR 관련 투자 종목들이 장기적인 고성장 동력을 확보하게 될 수 있음을 의미합니다.

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💰 4부. E-E-A-T 실현: 정책이 이끄는 K-원전 투자 종목 심층 탐색 🎯

에너지 정책의 방향성은 결국 관련 산업의 성장을 직접적으로 결정합니다.

10차 전기본의 34.6% 확대 전략과 해외 수출 기대감은 국내 원자력 생태계 기업들에게 실질적인 투자 모멘텀을 제공하고 있습니다.

4.1. 원전 생태계 핵심 수혜 기업 분석 (주기기 및 EPC)

1. 두산에너빌리티 (034020): K-원전의 심장

두산에너빌리티는 원자로, 증기발생기 등 핵심 주기기를 독점적으로 공급하는 기업으로서, 정부의 원전 정책 강화와 해외 수출 확대 시 가장 직접적인 수혜가 예상됩니다.

원전 관련주 & 테마주 43종목 총정리 [2025년 최신]🔥

 

특히, 체코 두코바니 원전사업 수주 기대감은 2025년 4분기 또는 2026년 상반기 실적에 긍정적인 영향을 미칠 전망입니다.

두산에너빌리티의 2025년 예상 매출액은 1조 6,680억 원에서 1조 8,338억 원으로 전년 대비 성장이 예상되며, 이는 UAE 바라카 원전 프로젝트 성공적 수행 경험과 SMR 기술 발전에 따른 중장기 성장 가능성과 함께 강력한 투자 모멘텀을 형성하고 있습니다.

 

2. BHI: 보조 설비(BOP)의 강자 및 미국 시장 기대감

BHI는 원전 BOP(Balance of Plant, 보조 설비) 분야의 강자로, 2025년 8월 기준 원전 BOP 수주 총액이 약 41조 원 이상을 기록하며 글로벌 원전 시장에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다.

BHI의 중요한 투자 포인트는 미국 시장 진출 기대감입니다.

한미정상회담에서 원자력협정 개정이 추진되면서 미국 시장 진출이 가속화될 전망이며, 이 기업은 미국의 대형 원전 확대 정책과 한국의 우수한 기기 제작 역량을 활용할 수 있는 핵심 기업으로 평가됩니다.

 

3. 건설 및 시공(EPC) 핵심 기업: 현대건설, 포스코이앤씨

현대건설과 포스코이앤씨는 신한울 3·4호기 주설비 공사에 참여함으로써 향후 해외 원전 수주전에서 실제 시공 경험(Track Record)을 강화하게 되었습니다.

특히 포스코이앤씨는 국내 원전 시공 실적 외에도 i-SMR 개발 참여 등 차세대 원전 사업으로의 확장을 추진하며 미래 성장 동력을 확보하고 있습니다.

4.2. SMR 및 기자재 전문 기업: 미래 성장 동력 확보 종목

원전 생태계의 복원은 대형 주기기사뿐만 아니라, 부품 및 기자재 전문 기업들에게도 안정적인 매출 기회를 제공합니다.

강원에너지는 SMR 사업 진출 기대감이 지속적으로 부각되는 종목입니다.

특히 국내 유일하게 美 차세대 원전 SMR 핵심 설비공급이 임박했다는 소식은 SMR 분야에서 한국 기업이 가진 기술적 선점 효과를 보여주며 주가 강세의 요인이 되었습니다.

그 외에도 한텍, SNT에너지, 에너토크 등 다수의 기자재 및 부품 공급 기업들이 트럼프 행정부의 에너지 정책 변화와 글로벌 원전 르네상스 기대감에 따라 주가가 변동하는 이력을 보여주며 시장의 주목을 받고 있습니다.

 

Table 2: 2025년 하반기 K-원전 주요 수혜 기업 및 투자 관점

기업명	주요 사업 영역	2025년 핵심 투자 모멘텀 (정책 연계)	영향받는 정책
두산에너빌리티	원전 주기기 제작, SMR	체코 두코바니 수주 기대(Q4 2025). 2025년 매출 1.6조~1.8조 원 전망. 신한울 3·4호기 참여.	원전 수출 전략, 10차 전기본, EU 택소노미
BHI	원전 BOP (보조 설비)	원전 BOP 수주잔고 41조 원 이상. 한미협력 통한 미국 대형 원전 시장 진출 기대.	원전 수출 전략, 미국 에너지 정책
현대건설 / 포스코이앤씨	원전 건설 및 시공 (EPC)	신한울 3·4호기 주설비 공사 참여. 포스코이앤씨는 i-SMR 개발 참여.	10차 전기본, 원전 생태계 복원
강원에너지	원전 기자재, SMR	美 차세대 원전 SMR 프로젝트 핵심 설비 공급 임박 소식 부각.	SMR 개발 및 수출 전략

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🌟 에필로그: 균형과 혁신으로 만드는 대한민국의 미래 에너지 포트폴리오 🚀

한국은 낮은 에너지 자급률의 딜레마를 원자력 발전 34.6% 전략과 고준위 특별법 통과라는 정책적 리스크 해소를 통해 적극적으로 극복하려 하고 있습니다.

이는 에너지 안보와 NDC 달성이라는 두 마리 토끼를 잡기 위한 불가피한 선택으로 보입니다.

 

최종 투자 관점에서의 정리:

2025년 11월 현재는 국내 정책 리스크 해소와 글로벌 수주 기대감이 맞물리는 '정책-시장 동기화'의 시기입니다.

고준위 방폐물 특별법의 국회 소위 통과는 원전의 장기 가동 리스크를 크게 줄여주었으며, EU 택소노미 포함과 체코 수주 기대감은 K-원전 기업의 글로벌 매출 전망에 확신을 더해주고 있습니다.

투자에 있어서는 단기적인 테마보다는, 견고한 정책 기반과 글로벌 기술 경쟁력을 가진 핵심 기업에 대한 장기적인 접근이 필요합니다.

특히 SMR 기술이 AI 인프라 등 미래 산업 수요와 결합하여 새로운 성장 궤도에 진입할 가능성에 주목해야 합니다.

대형 원전 수출과 SMR 기술 혁신이라는 투 트랙 전략은 향후 10년간 한국의 에너지 자립과 산업 성장을 동시에 이끌어갈 핵심 동력이 될 것입니다.