X-energy, 아마존의 AI 전력 수요를 등에 업고 TRISO 연료 SMR의 실현 가능성에 베팅하다

X-energy는 80 MWe급 Xe-100 고온가스냉각 소형모듈원자로를 설계하고 자체 TRISO 페블 연료를 제조하며, 산업 및 데이터센터 고객에게 탄소 없는 전력을 판매한다.

AI 시대의 전력 수요는 SMR의 사업성을 뒷받침하므로, X-energy는 Xe-100 가스냉각 원자로와 독점 TRISO 페블 연료를 아마존 규모의 전력 구매자에게 판매하는 밸류체인 전체를 소유한다.

아마존 기후 서약 기금이 주도한 5억 달러 규모의 시리즈 C-1(2024년 10월, 켄 그리핀, NGP, 미시간대학교 참여)은 7억 달러로 증액되어 마감되었고(2025년 2월), 7억 달러 규모의 시리즈 D(2025년 11월)와 10억 달러 이상의 IPO 조달금(2026년 4월)이 이어졌다.

2009년 메릴랜드주 록빌에서 설립된 X-energy는 10년 이상 Xe-100 개발에 매달렸다. Xe-100은 TRISO 페블로 작동하는 80 MWe 고온가스냉각 원자로로, 당구공 크기의 흑연 페블 하나에 코팅된 우라늄 입자 18,000개가 밀봉되어 있으며 원자로당 20만 개의 페블이 들어가고 헬륨이 750°C의 열을 운반한다. 창업 당시의 베팅은 용융에 강한 연료가 미국에서 가스냉각 원자로를 상업적으로 부활시킬 수 있다는 것이었다.

2024년 10월 아마존 기후 서약 기금은 5억 달러 규모의 시리즈 C-1을 주도하고 2039년까지 5 GW 이상을 가동하겠다고 합의했으며, 워싱턴주의 에너지 노스웨스트 4기 원자로 캐스케이드 프로젝트(약 320 MW, 최대 960 MW까지 확장 가능)로 시작하기로 했다. 이 라운드는 2025년 2월 7억 달러로 증액되어 마감되었다. 2025년 5월 NRC는 다우의 텍사스주 시드리프트 4기 원자로 플랜트에 대한 건설 허가 신청을 접수하여 18개월간 심사하기로 했다. 2025년 8월 X-energy는 KHNP 및 두산에너빌리티와 최대 500억 달러 규모의 사업 추진을 목표로 하는 제조 파트너십을 체결했고, 2025년 11월에는 미국 최초의 상업용 첨단 원자력 연료 시설인 TX-1의 수직 건설을 시작했으며(연간 우라늄 5톤, 즉 페블 70만 개로 Xe-100 11기분에 해당), 아이다호 국립연구소에서 TRISO-X 연료의 적격성 시험도 시작되었다.

X-energy는 2026년 4월 상장하여 주당 16~19달러 범위를 크게 웃도는 주당 23달러에 4,430만 주를 매각해 10억 달러 이상을 조달했으며, 이는 아마존이 2024년 라운드를 주도하고 다우, 에너지 노스웨스트, 센트리카(6 GW 약정)가 수요를 뒷받침한 덕분이었다. TX-1 건설은 2026년 중반 완료 예정이었고 NRC 연료 허가 승인은 2026년 5월까지 예상되었다. 아직 Xe-100 원자로가 전력을 생산한 적은 없으며, 첫 전력 생산은 2030년대 초로 예상된다.

TRISO 연료의 용융 방지 안전성 논리는 원자로 물리학에서 경쟁하는 대신 원자력의 최대 비용 요인인 격납 돔을 공략한다.

수직 계열화를 통해 X-energy는 자사 원자로의 유일한 연료 공급자가 되었고, 이는 기술적 주장을 공급망 해자로 전환시켰다.

아마존의 5 GW 약정은 자본집약적 공급업체를 원자로가 건설되기 전에 고객 기반 플랫폼으로 바꾸어 놓았다.

연료 공장 이정표(50년 만의 미국 최초 상업용 첨단 연료 시설)는 투자자들에게 원자로 매출에 앞서 검증 가능한 확실한 사건을 제공했다.

연료를 소유하라. X-energy는 TRISO 제조를 해자로 전환하여 아마존을 투자자로 끌어들이고 원자로가 가동되기 전에 10억 달러 규모의 IPO까지 이끌었다. 공급망이 바로 핵심 스토리였다.

2026년 9월 2일 기준, X-energy는 2026년 4월 IPO에서 주당 23달러(4,430만 주)로 10억 달러 이상을 조달하며 상장사가 되었다. 회사는 11 GW 이상의 신규 원자력 발전 용량을 개발 중이라고 밝히고 있다. NRC 심사 중인 다우의 시드리프트 4기 원자로 플랜트, 아마존과 함께하는 에너지 노스웨스트의 캐스케이드 프로젝트, 센트리카의 6 GW 약정이 그것이다. 오크리지의 TX-1 연료 제조는 NRC 허가 승인을 조건으로 2026년 중반 완료 예정이며, 아이다호 국립연구소에서는 연료 적격성 시험이 진행 중이다. 아직 Xe-100이 전력을 생산한 적은 없으며, 첫 전력 생산은 2030년대 초로 예상된다.