22일 업계에 따르면 윤석열 정부는 독자적인 SMR 개발을 위해 4000억원을 투자할 계획이다. 미래 원전 시장 주도권을 확보하기 위해 차세대 원전인 SMR 개발에 박차를 가해야 한다는 판단이 작용했다. 윤석열 대통령은 지난해 말 경북 울진 신한울원전 부지에서 열린 신한울 1호기 준공 기념행사를 통해 "에너지 안보와 탄소중립을 달성할 수 있는 수단으로 원전을 적극 활용하겠다"고 공언하기도 했다.
SMR은 증기발생기, 냉각재 펌프, 가압기 등 주요 기기를 하나의 용기에 일체화한 300메가와트(MW) 이하 소형 원자로다. 대형 원전과 비교했을 때 크기는 150분의 1, 출력은 3분의1에서 5분의1 이하 규모다.
SMR의 최대 장점은 기존 원전에 비해 안전성이 뛰어나다는 것이다. 주요 부품을 하나의 기기 안에 넣어 배관을 없앤 만큼 배관 파손에 따른 방사능 유출 위험이 적다. 외부 전원이나 냉각수 공급 없이도 설비를 유지할 수 있어 사고 발생 시 안전하다는 평가다. 기존 원전은 주요 부품을 배관으로 연결해 사고 발생 시 연결 부위에서 방사능이 유출될 가능성이 크다. 사고로 전력 공급이 끊기면 냉각 시스템이 제대로 작동하지 않아 과열 위험성도 생긴다.
건설 부담이 적은 것도 SMR의 장점이다. 1000~1400MW급 대형 원전을 짓기 위해선 5조~10조원 정도가 들어가는 데 100~170MW SMR은 1조~3조원이면 지을 수 있다. 건설 기간도 대형 원전은 4~5년, SMR은 2년 정도다. 석탄 발전 시대에서 탄소중립 시대로 넘어가는 가교 역할을 SMR이 맡아야 한다는 주장이 나오는 이유다.
높은 안전성과 적은 건설 부담 등의 영향으로 각국이 SMR 기술개발에 나서고 있지만 상용화되기까지는 시간이 걸릴 전망이다. 영국 국립원자력연구소는 SMR 상용화 시기를 오는 2030년 이후로 예상했다. 미국 정부도 2030년 SMR 상용화를 목표로 잡았다.
미국보다 기술개발 속도가 5년 정도 늦은 한국은 민간기업들과 협업해 SMR 상용화에 나설 계획이다. 중심에는 국내 원전업계에서 기술력이 가장 뛰어나다고 평가받는 두산에너빌리티가 있다. 두산에너빌리티는 국내에서 원자로와 발전터빈 등 원전 주기기를 독점 생산한다.
두산에너빌리티는 최근 미국 4세대 고온가스 SMR 개발사인 엑스-에너지(X-energy)와 지분투자 및 핵심 기자재 공급 협약을 체결했다. 엑스-에너지는 80MW 원자로 모듈 4기로 구성된 총 발전량 320MW 규모 SMR을 개발하는 중이다. 두산에너빌리티는 해외 SMR 기자재 공급을 추진해 글로벌 SMR 파운드리로서 확고한 입지를 구축해 나간다는 목표다.
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