볕 드는 두산중공업, 소형원전 '바이든 찬스'

두산중공업이 주기기 제작에 참여하는 뉴스케일 소형모듈원전(SMR) 플랜트 가상 조감도/사진제공=두산중공업

전 세계적으로 소형모듈원자로(SMR) 사업이 미래 에너지로 부각되고 있다. SMR은 전기 출력이 300MW 이하인 소형 원전으로 탄소 배출이 없고 안전성이 높아 주목받는 에너지원이다. 미국, 프랑스, 영국, 러시아, 중국에 이어 최근 일본까지 SMR 사업에 나섰다. 전 세계가 SMR 사업에 눈독을 들이는 가운데 세계 최고 원자로 기술 강자 두산중공업도 SMR 사업에 발 빠르게 나서며 활로를 모색하고 있다.

7일 관련업계에 따르면 두산중공업은 내년 상반기부터 미국 아이다호주에 건설 예정인 SMR의 핵심 기기인 주기기, 주단소재 등의 제작에 착수한다. 발전사 UAMPS가 진행하는 이 프로젝트는 720MW 규모로 2029년 상업운전이 목표다.


두산중공업은 2019년 미국 뉴스케일(NuScale Power)과 업무협약을 체결하며 처음으로 SMR 사업에 뛰어들었다. 뉴스케일은 지난해 미국 원자력규제위원회(NRC)에서 최초로 SMR 설계인증 심사를 모두 통과한 업체다. 두산중공업의 원전 모듈 제작 기술을 높이 평가해 협업을 제안한 것으로 알려졌다.

두산중공업은 IBK투자증권 등 국내 투자자들과 함께 지난해 총 3차례에 걸쳐 뉴스케일에 4400만 달러(약 500억원)를 투자하며 뉴스케일 지분도 확보했다. 두산중공업은 뉴스케일을 통해 앞으로 미국을 포함한 전 세계 시장에서 최소 13억 달러 규모의 SMR 주요 기자재를 공급할 예정이다.

SMR을 미래 먹거리로 삼은 것은 두산중공업뿐만이 아니다. 미국 조 바이든 대통령은 재생에너지가 늘어나는 에너지 수요를 감당할 수 없을 거라 보고 SMR을 2050년 탄소중립을 위한 핵심 기술로 꼽았다. 미국 정부는 지난해 소형모듈원전 개발에 32억 달러를 투자하겠다는 계획을 발표했다.


SMR은 원자로와 증기발생기, 냉각재 펌프, 가압기 등 주요 기기를 하나의 용기에 일체화시켜 대형 원전의 150분의1 크기로 줄인 것이 특징이다. 사고 발생률도 기존 원전의 1000분의 1 수준으로 안전하다. 크기가 작아지면서 설치도 쉽고, 대량 생산이 가능해 건설비용이 기존 원전보다 저렴하다. 태양광·풍력 등 일조량과 날씨의 영향을 받아 에너지 공급이 일정하지 못한 재생에너지를 보완하는 전력 공급원 역할도 할 수 있다. 수소 에너지와도 밀접하다. SMR을 통해 생산된 고온의 수증기를 활용한 전기분해로 수소를 생산할 수 있기 때문이다.

이 때문에 2011년 후쿠시마원전 사고로 원전을 모두 폐쇄하는 정책을 추진했던 일본도 SMR 사업에 뛰어들었다. 일본 플랜트 업체 JGC(닛키홀딩스)는 지난 5일 뉴스케일에 4000만 달러를 투자했다. JGC는 미국 아이다호주 건설 프로젝트에 참여하기로 했다. JGC는 뉴스케일의 모회사인 플로어와 함께 설계·조달·시공(EPC) 부문에 참여한다. 향후엔 자체적으로 건설할 계획이다.

SMR 기술 개발면에선 러시아가 가장 빠르다. 러시아는 이미 2019년부터 SMR을 적용한 부유식 원전을 운용 중이다. 러시아의 부유식 원전인 아카데믹 로모소노프는 송전설 설치와 대형 발전소 건설이 어려운 극동지역 추코트카 자치구에 70MW 규모 전력을 생산하고 있다. 3~5년간 연료 재장전 없이 계속 가동할 수 있어 발전 비용도 대폭 절감할 수 있다.

2035년 기존 원전 가동을 중단하기로 했던 영국도 최근 롤스로이스 컨소시엄과 합작해 5년간 최소 2억 파운드(약 3000억원)를 들여 SMR을 최대 16기까지 짓기로 했다. 영국 원자력연구원(NNL)은 SMR 설비용량이 오는 2035년까지 65~85GWe(1GWe는 원전 1기 설비용량)까지 확대될 것으로 예상했다. 시장 규모로는 2400~4000억 파운드에 달한다.

이에 따라 세계 최고 수준의 원전 모듈 제작 기술을 보유한 두산중공업의 글로벌 수주도 본격화될 전망이다. 두산중공업 관계자는 "뉴스케일에 지분을 투자해 미국에선 처음으로 SMR 주기기 등 제작에 참여할 수 있게 됐다"며 "미국 아이다호주 외에 국내외에서도 최소 13억 달러규모의 주요 기자재를 공급할 수 있게 될 것"이라고 설명했다.