윤석열 정부 집중육성 예고 '소형모듈원전(SMR)', 탄소중립 히든키 될까

[이넷뉴스] 윤석열 정부가 미래 성장 동력이자 탄소중립 실현을 위한 해결책으로 소형모듈원전(SMR)을 낙점하면서 국내 기업들의 투자 및 연구·개발도 활기를 띠고 있다. SMR 시장에 출사표를 던진 기업들은 다양한 유형의 SMR 시장을 공략하고 있다. SMR은 원자로, 냉각재의 종류에 따라 용융염냉각형(MSR), 경수로형(PWR), 소듐냉각형(SFR), 고온가스형(HTGR) 등으로 구분된다.

그중에서도 핵분열 에너지를 활용해 탄소 배출이 없으면서 높은 효율로 전기를 생산할 수 있고 안전성이 뛰어난 융융염원자로(MSR)가 주목받고 있다. 4세대 원자로 기술인 MSR은 원자로 내부에 이상이 생길 시 핵연료와 융융염이 고체로 굳어버려 갇히게 되는 방식으로 사고 가능성을 줄였으며 크기가 작아 활용 분야가 다양하다.

◇ 삼성중공업, 시보그와 부유식 원자력 발전설비 개발

삼성중공업은 신재생에너지부터 원자력까지 탄소중립 기술을 활용한 제품 개발에 역량을 집중하고 있다. 특히 해상 원전 개발을 미래 먹거리로 삼고 선박, 해상부유체 탑재가 가능한 MSR 개발에 적극적으로 나서고 있다.

이를 위해 융융염원자로 개발사인 덴마크 시보그와 손을 잡고 소형 원전 설비를 바다에 띄우는 기술 개발에 나선다. 지난 7일 양사는 소형 융융염원자로를 활용한 ‘부유식 원자력 발전 설비’ 제품 개발을 위한 기술협력 양해각서(MOU)를 체결했다.

시보그는 고도의 해양플랜트 제작 기술을 기반으로 CMSR 기술을 보유한 기업이다. 삼성중공업은 시보그와 함께 올해 안에 최대 800메가와트(MW)급 부유식 원자로 발전설비 모델을 개발해 선급 인증과 수주 활동을 펼칠 예정이다. 이후 발전설비에서 생산된 전력을 활용한 수소 및 암모니아 생산설비 개발까지 준비 중이다.

이와 함께 삼성중공업은 한국원자력연구원과 함께 융융염원자로를 탑재한 원자력 추진선 설계 연구도 진행 중이다. 해상 부유식 원전의 경우 대형 바지선 위에 소형 원전 시설을 탑재하는 형태로 주로 연안에 설치된다. 현재 러시아와 중국이 부유식 SMR 개발에 나서고 있다.

◇ 원자력연·선박해양플랜트연, 선박용 SMR 공동연구

한국원자력연구원과 선박해양플랜트연구소는 선박과 해양플랜트에 활용할 SMR 개발에 나선다. SMR을 선박, 해양플랜트에 적용할 경우 해양에서 탄소배출을 획기적으로 줄일 수 있다는 판단하에 해양 탄소중립 구현에 나선 것.

원자력연구원과 선박해양플랜트연구소는 지난 28일 선박해양플랜트연구소에서 ‘선박·해양플랜트 적용을 위한 SMR 개발 및 공동연구'에 대한 업무협약을 체결했다.

두 기관은 융융염원자로 개발에 나서며 선박·해양플랜트 분야 적용을 위한 혁신기술 개발 및 실증, 선박·해양플랜트용 SMR의 인증 및 인허가를 위한 규제 기반 마련, 공통 관심 분야에 관한 공동연구 등에 협력할 예정이다.

선박해양플랜트연구소는 MSR 개발을 마친 후 이를 탑재할 추진 선박 및 부유식 해양원전 구조물 개발에 나선다. 이처럼 융융염원자로를 선박에 적용하는 이유는 핵연료 사용주기가 30년에 달해, 한번 선박에 탑재하면 퇴역할 때까지 교체가 필요 없기 때문이다. 고온수전해 설비와 연계할 경우 청정에너지원인 수소까지 생산할 수 있다.

한편, 이 같은 기조 속에 두산, 삼성과 GS는 SMR 발전소 사업을 개발하기 위해 미국 뉴스케일파워와 손을 잡았다. 3사는 지난 26일 전 세계에서 SMR 발전소를, 건설, 운영하는 사업개발을 공동으로 추진한다는 내용의 양해각서를 체결했다. 뉴스케일파워는 세계에서 가장 앞선 SMR 기술력을 가진 기업으로 3사는 이 같은 협력을 통해 세계 SMR 시장을 주도하겠다는 계획이다.

[이넷뉴스=김수정 기자] meteor1224@enetnews.co.kr