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SMR 연구개발이냐, MMR으로의 전환이냐 (3)
경북연합일보 기자 /  입력 : 2024년 01월 29일(월) 20:47
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|  | | | ↑↑ 정현걸 논설실장 | | ⓒ 경북연합일보 | |
불과 1∼2년 전까지만 해도 소형모듈원자로(SMR: Small Modular Reactor) 연구개발이 국제사회에서 대세였다. 일체형 원자로여서 대형 원전에 비해 상대적으로 안전하고 경제성도 뛰어나다는 장점에다 탄소중립에 일조할 수 있는 차세대 에너지원으로 각광받았다. ‘제4세대 원자로’로 불리며 원전 선진국들이 세계 수출시장을 선점하기 위해 상용화를 위한 기술개발 경쟁을 벌여 왔다.
이에 우리나라도 SMR 연구개발에 뛰어들었다. 원자력연구원이 세계 최초로 개발한 중소형모듈원자로인 ‘스마트(SMART)’의 원천기술과 한국형 원전인 ‘APR1400’의 기술을 기반으로 내장형 제어봉 구동장치 등을 도입해 업그레이드한 모델인 ‘혁신형 소형모듈원자로’(i-SMR)를 개발하기 위해 안간힘 쓰고 있다. 그러나 후발주자인 우리는 이제 걸음마 단계이다. i-SMR을 연구할 문무대왕과학연구소는 아직 건설 중이고, i-SMR 개발은 작년까지 기초설계 단계였고 올해부터 표준설계 단계에 들어간다. ‘표준설계’는 일정 규격에 맞춰 설계하는 것을 의미한다. 기준 규격이 정해지면 생산 과정에서 시간과 비용을 줄일 수 있지만, 표준을 정하기까지 시행착오가 수반될 수 있어 예산을 매년 투입해야 한다.
그래서 정부와 국회는 올해 차세대원자력 부문에 예산을 대폭 증액해 배정했다. 차세대 에너지원의 수요가 국제적으로 급증할 것으로 예견되자 미국과 중국을 비롯해 프랑스, 영국, 일본 등도 SMR 개발에 몰두하고 있는 데다 인공지능(AI) 등 첨단산업이 발전하는 상황에서 현실적인 에너지 공급 수단으로 원자력 에너지가 주목받고 있기 때문이다.
이런 상황에서 SMR의 사업성에 대해 우려 섞인 목소리가 나왔다. 규모의 경제로 수익성을 극대화한 기존의 대형 원전에 비해 경제성이 떨어진다는 일각의 비판적인 입장이 최근 들어 설득력을 얻고 있다. SMR의 경제성에 대한 부정 평가의 단초를 제공한 곳이 SMR 기술개발의 선두 주자인 미국의 뉴스케일파워다.
이 회사는 지난해 11월, SMR 6기를 짓기로 한 ‘1호 프로젝트’의 중단을 선언했다. 고금리와 물가상승, 계약 문제 등의 여러 요인이 있었지만, 해당 SMR의 전력 판매단가를 53%가량 인상한 뒤로 충분한 고객사(전력 구매자)를 확보하지 못한 게 주원인이었다. 결국 건설 단가 급등 다시 말해 수익성이 발목을 잡은 셈이다. 우리나라의 늘어난 SMR 예산이 실질적인 성과로 이어질지 확신할 수 없는 이유다.
이런 와중에 SMR보다 더 작은 ‘미니 원전’ 개발에 원전 강국들이 뛰어들어 판도를 흔들고 있다. 2030년대 초까지 SMR을 상용화한다는 목표로 기술개발에 사활을 걸던 미국과 캐나다 등이 발 빠르게 ‘제5세대 원자로’로 전환 중이다. 바로 ‘초소형 모듈원자로(MMR; Micro Modular Reactor)’ 개발에 뛰어든 것이다.
이 MMR은 SMR보다 더 작고 마을 단위나 가구 단위에 전기를 공급할 수 있는 수준의 꼬마 원전이다. 통상 20㎿ 이하 또는 10㎿ 이하의 출력을 내는 미니 원자로다. 대형 트레일러에 탑재해 이동할 수 있다는 장점도 있다. 규모가 큰 원전에 비해 구축이 빠르고 관리가 쉬워 상대적으로 안정적이다. 2024년이나 2025년이면 상용화가 가능하다는 점과 이 MMR이 차세대 분산에너지원이 될 수 있는 점 때문에 원전 선진국들이 개발 경쟁을 벌이고 있다.
우리도 i-SMR 연구개발과 병행해 MMR 연구개발을 시작해야 한다. 정말 다행스러운 점은 MMR에 대한 우리나라의 기술이 ‘깡통’이 아니라는 것이다. 상용화에 가장 가까운 지점에 있는 고온가스로(HTGR) 기반의 ‘캐나다 초크리버 MMR 실증사업’의 개념설계 및 기본설계에 현대엔지니어링과 한국원자력연구원도 함께 수행해왔다는 점이 아주 고무적인 부분이다. (계속)
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