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선진국들이 꽂힌 SMR… ‘소형화·모듈화’로 가격경쟁력·안전성 확보 [선진국 다시 원전 회귀]


대형원전과 혁신형 SMR
대형원전과 혁신형 SMR
구분 대형원전 혁신형 SMR
노심 출력 1400㎿e 680㎿e(170㎿e X 4기)
노심손상빈도 10억년에 1회 이하 10만년에 1회 이하
제어실 호기별 별도 설치 통합제어실(4개 모듈)
건설기간 48개월 24개월
건설비용 약 5조원 (UAE 수출원전 기준) 약 3조원 이하 (1㎾당 4000달러 이하)
(한국수력원자력)


미국과 프랑스, 영국 등 전통의 원전 선진국들이 차세대 원전인 소형모듈형원자로(SMR)에 뛰어들고 있다. 2050년 탄소중립을 실현하기 위해서는 태양광, 풍력, 수력발전만으로는 힘들다는 분석에서다.

원전 선진국들이 SMR 매력에 빠진 결정적 핵심은 적은 건설비용과 빠른 자금회전력 등의 가격경쟁력이다. SMR의 가격경쟁력은 소형화와 모듈화, 안전성이 뒷받침하고 있다.

1일 업계에 따르면 현재 소형원전 기술개발이 전 세계적으로 주목받는 이유는 가격경쟁력과 관련된 두가지를 꼽고 있다. 우선 대형원전의 건설비 증가다. 우리나라는 아직까지 한 호기당 5조원 정도로 건설이 가능하지만 미국이나 프랑스 등 기존 원전 선진국들은 10조원 이상이 소요된다.

반면 SMR은 약 3조원 이하로 만들 수 있다. 또한 건설기간도 4년 걸리는 대형원전에 비해 2년이면 충분하다. 이 모든 것은 소형화, 모듈화를 통해 가능해진 것이다. 원자로 자체가 소형화로 이뤄져 공장에서 미리 만들 수 있다. 또 원전에 들어가는 대부분의 건설자재도 공장에서 만들어 현장에 설치하는 모듈화 개념을 통해 가능해진 것이다.

서울대학교 심형진 원자핵공학과 교수는 "SMR은 원자로 모듈을 순차적으로 설치해 자본비 부담을 대폭 줄일 수 있다"고 말했다.

이와 더불어 건설기간이 단축되다 보니 원전 가동시간이 빨라져 전기료 등으로 자금을 회수할 수 있는 기간이 짧아진 것이다.

가격경쟁력을 가지는 SMR은 소형화와 모듈화된 원자로가 안전성이 향상돼 기존 대형원전에 비해 안전설비가 대폭 줄었다.

울산과학기술원 방인철 교수는 SMR을 처음 주목하게 된 이유가 뉴스케일파워의 설립자인 호세 레예스라고 언급했다. 호세 레예스는 1970년대 미국의 스리마일섬 원전사고 조사관 이력을 가지고 있다. 레예스는 SMR을 설계하면서 가장 우선시했던 부분이 안전이다.

상당수의 SMR 설계는 모듈화된 일체형 원자로를 대형 수조 안에 넣는 구조다.
이렇다 보니 일본의 후쿠시마 원전사고 때처럼 정전이 일어나더라도 노심이 녹는 사고를 미연에 방지할 수 있다.

이렇다 보니 SMR의 안전성이 대폭 향상됐다. 원자력학계에 따르면, 현재의 대형원전보다 안전사고가 일어날 확률이 1000분의 1로 줄어든다.

monarch@fnnews.com 김만기 기자