지난달 16일 경주 양성자과학연구단에서 주낙영 경주시장, 박원석 한국원자력연구원장, 이철우 경북도지사(왼쪽부터)가 ‘혁신원자력기술연구원’ 경주 설립을 위한 업무협약을 체결하고 있다. <경북도 제공>

현재 우리나라를 비롯해 미국·영국 등 원전 강국은 SMR 상용화 개발에 뛰어들어 55개 원자로를 개발했거나 개발 중이다.

먼저 미국 정부는 빌 게이츠의 ‘테라파워’와 손잡고 SMR 개발 업체인 밥콕&윌콕스를 공동 지원하고 있다. 우주·극지 등에 활용할 목적으로 소형원자로를 개발 중이다. 해양 분야에서는 이미 일부 운영 중인 SMR도 있다. 대표적인 것이 2009년 미국 밥콕&윌콕스사에서 개발한 ‘mPower’다. 공장에서 제작해 철도로 운송이 가능하도록 설계된 180㎿급 3세대 일체형 가압경수로다. 원자로 목표수명은 60년, 사용된 핵연료는 부지 내에 저장하도록 설계됐다. 건설비용은 4천500억원에 불과하다.

일본은 미국의 웨스팅하우스의 원전 분야를 인수한 도시바를 중심으로 SMR 개발에 나서고 있다. 중소형 원자로 기술개발 지원계획을 진행 중이며 2030년 상용화를 목표로 하고 있다. 도시바와 CRIEPI가 개발에 나선 4S원전은 10㎿와 50㎿ 출력을 갖는 두 가지 모델이다. 전력 생산, 해수 담수화, 수소 생산에 활용가능한 원자로다. 핵연료 교환 없이 30년간 운전이 가능하다.

러시아는 원자력 잠수함용 소형 원전을 만들던 기업이 주축이 돼 SMR 개발을 선도하고 있다. 지리적 특성상 해양용·동력용·쇄빙선 등에 활용하고 있다. 최근에는 부유식 해상원전(아카데믹 로모노소프)을 선보였다. 이미 지난 5월 러시아 원자력쇄빙선(우랄)도 진수한 바 있다. 국가프로젝트로 소형 원자로 개발에 나선 중국은 2020년 상용화를 목표로 하고 있다. 중국에 SMR 개발은 ‘체제 유지’와도 맞물려 있다. 현재 건설 중인 원전은 중국 동쪽 해안에 몰려 있다. 서쪽 내륙의 경우 냉각수로 쓸 물이 절대적으로 부족해 기존 형태의 원전 건설은 불가능하다. 이 때문에 많은 물이 필요 없는 SMR는 서쪽 내륙지역에 가장 적합한 발전 모델이 될 전망이다.

우리나라는 한국원자력연구원이 세계 최초로 개발한 100㎿급 소형 원자로가 있다. 1990년대부터 수출용으로 기술 개발을 시작해 설계부터 전산코드, 원자로 등 핵심 기술을 한국원자력연구원이 독자적으로 개발했다. 2012년엔 세계 최초로 소형 원자로에 대한 ‘표준설계인가’를 획득했다. 표준설계인가는 어디서나 해당 기술 그대로 원자로를 만들어도 좋다는 품질보증서인 셈이다. 국내 SMR(전기 출력량 100㎿) 건설 비용은 7천억~1조원대로 대형 원전과 비교해 건설비는 5분의 1, 발전량은 10분의 1 규모다. 소규모 전력 생산에 활용되는 화력발전소를 대체하기 위해 개발됐다. 해수담수화 기능도 갖췄다.

임호기자 tiger35@yeongnam.com

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