롤스로이스가 이끄는 미니 원전 건설 컨소시엄 VIDEO:Small nuclear reactor consortium refines design ㅣ '스마트원전' 소형모듈원자로(SMR) TSMC노리는 두산중공업
설계 개선으로 추가 비용 없이
440MW에서 470MW로 생산량 증가
소형 모듈형 원자로 건설 정부지원 하 추진
소형 원자로 발전소 건설을 목표로 하는 영국의 롤스로이스가 이끄는 컨소시엄은 200회 이상의 기술개선 후 효율이 증가 큰 소규모 원전 설계안를 공개했다.
https://www.constructionenquirer.com/2021/05/17/small-nuclear-reactor-consortium-refines-design
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BAM과 Laing O'Rouke가 참여하고 있는 소형 모듈형 원자로 건설 컨소시엄은 올해 말 규제당국의 평가를 위한 설계를 마무리한 후 계획을 진행하기 위해 £300m(3.6억불)를 조달하는 방안을 현재 협의 중이다.
2030년대 초에 첫 번째 £22억(약 26.4억 불)의 미니 원자력 발전소를 완공하고 2035년까지 최대 10개의 발전소를 건설하는 것을 목표로 하고 있으며, 이후 각 발전소의 비용을 £18억(21.6억 불)으로 줄이는 것을 목표로 하고 있다.
새로워진 디자인은 면으로 된 지붕, 발전소를 둘러싼 제방, 그리고 바닥 공간 사용을 최적화하는 데 성공한 덕분에 더 작은 건물을 특징으로 한다.
각 발전소는 약 100만 가구에 충분한 신뢰할 수 있는 저탄소 전력을 공급하거나, 수소와 합성 항공 연료 제조 시설, 담수화 발전소 또는 에너지 집약적인 산업 현장에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있다.
영국 SMR 컨소시엄의 CEO인 Tom Samson은 다음과 같이 말했다. "원자력은 경제적이고, 안정적이며, 투자가 가능해야 하며, 발전소를 제조하고 조립하는 방식에 따라 해상풍력 대비 비용이 시간당 £50 수준으로 절감된다."
"1단계의 막바지에 이르면서, 우리 팀이 세계 탈탄소화 노력의 핵심이 되는 규모를 제공하기 위해 상용화할 수 있는 원전을 설계한 것이 자랑스럽다".고 말했다.
"우리는 모든 준비가 되어 있고 올해 가을에 엄격한 일반 설계평가 과정을 시작하기 위해 선도자가 되기를 희망한다."
규제 평가 프로세스가 종료될 때 최종 결정되는 이 설계는 사용된 모든 연료가 발전소의 60년 수명을 위해 각 현장에 저장될 것을 제안한다.
이 발전소의 설계는 전 세계 400개 원자로에서 사용되는 표준 원자력 기술을 사용하여 비용을 절감하므로 모형제작이 필요하지 않다.
황기철 콘페이퍼 에디터
Ki Chul Hwang Conpaper editor
탄소배출 적고 3000배 더 안전
발전량 조절해 신에너지 보완
美뉴스케일에 4400만弗 투자
전략적 협력관계로 시장 선점
두산重 수소사업과도 시너지
'스마트원전'으로 불리는 소형모듈원자로(SMR)가 글로벌 에너지 시장의 '게임체인저'로 부상하면서 SMR 제조 기술을 확보하고 있는 두산중공업에 이목이 집중되고 있다. SMR가 탄소중립 달성을 위한 대안으로 부상하면서 미국 뉴스케일 등 글로벌 개발사들이 SMR 개발에 나서고 있지만 정작 이를 제조할 기술력을 갖춘 회사는 손가락을 꼽을 정도다. 대만 TSMC가 고객 주문을 받아 시스템반도체를 위탁 생산하는 것처럼 두산중공업이 'SMR판 TSMC'로 떠오를 가능성이 높아지고 있다는 게 업계 분석이다.
19일 국제원자력기구에 따르면 SMR 개발에 나선 주요 개발사(러시아·중국 제외)는 미국 뉴스케일, 테라파워, X-에너지, 웨스팅하우스, GE-히타치를 비롯해 영국 롤스로이스, 캐나다 SNC라발린, 프랑스 프라마톰, 덴마크 시보그 등 수십 곳에 이른다. 원전 업계에 따르면 이들이 개발하고 있는 SMR 노형만 70여 개에 달한다.
개발사는 '난립' 중이지만 이를 실제로 구현해 원전 기기로 제조할 수 있는 곳은 많지 않다. 두산중공업을 비롯해 미국 BWXT, 프랑스 프라마톰, 스페인 엔사, 일본 미쓰비시중공업과 이시카와지마중공업 등이 대표적이다.
현재 실제 SMR 시제품 제작에 돌입한 개발사는 뉴스케일 단 한 곳으로, 뉴스케일 SMR 제조사는 BWXT와 두산중공업 단 두 곳뿐이다.
두산중공업은 40년간 원전 기기 제작 시장에서 쌓아 올린 노하우가 있고, SMR 제조에서도 한발 앞서 나가고 있기 때문에 SMR 시장이 개화할 경우 제조 물량을 소화할 수 있다. 특히 두산중공업은 2019년 뉴스케일에 4400만달러(약 500억원) 규모 지분 투자에 나서 전략적 협력 관계를 구축하며 SMR 시장 선점에도 나선 바 있다. SMR 후발 주자들이 두산중공업의 SMR 관련 노하우를 탐내는 이유다.
SMR가 주목받는 가장 큰 이유는 탄소 배출은 없으면서 기존 원전 대비 안전도가 월등히 높은 데다 차지하는 용지 면적이 작다는 데 있다.
일례로 뉴스케일 SMR는 미국 원자력규제기관이 기존 대형 원전 대비 중대 사고 발생 빈도가 3000분의 1에 불과하다고 평가했다. 원전 노심 손상 빈도가 30억년에 한 번에 불과할 정도로 낮아 기존 원전 대비 3000배 안전하다. 여기에 모듈화가 가능해 모듈 1대당 60㎿ 전력 생산이 가능한데, 이를 12개 묶어 발전용량을 60~720㎿로 조절할 수 있다. 신재생에너지 발전용량이 들쭉날쭉하다는 단점을 보완해주는 기저발전원으로서 '궁합'이 좋다는 평가다. 특히 이 같은 발전용량은 국내 화력발전소가 통상 1기당 500㎿ 규모라는 점을 감안할 때 소형화를 통해 좁은 용지만으로도 기존 화력발전소를 대체할 수 있다는 장점을 지닌다.
SMR는 '궁극의 수소'로 불리는 '그린수소' 생산을 위한 거의 유일한 대안으로 꼽힌다. 그린수소는 수소 생산 과정에서 탄소 배출이 전혀 없는 청정 수소다. 수소 사업에도 뛰어든 두산중공업은 중장기적으로 SMR에서 전기를 생산해 그린수소 생산에 나서는 한편 수소발전을 위한 수소가스 터빈 개발에도 나섰다. SMR와 수소 사업이 상호 시너지를 내는 구조다.
[한우람 기자] 매일경제
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