SMR은 수출 새먹거리…세계 각국이 韓원전 도입 '저울질'

소형모듈원자로(SMR)는 전기출력 300㎿(메가와트) 이하 원자로다. 원자로와 증기발생기, 냉각재 펌프, 가압기 등 원전 주요기기가 일체화돼 있다. 대형 원전에 비해 경제성·안전성이 극대화된 특징을 지닌다. 소형화뿐만 아니라 모듈화가 가능해 원자로 수를 늘리거나 줄일 수 있다. 도심이나 외지에 설치할 수 있는 장점이 있다. / 사진제공=한국원자력연구원

세계 각국이 개발 중인 소형모듈원자로(SMR)가 에너지 산업을 재편하고 있다. 세계 3대 항공기 엔진 제작업체 영국 롤스로이스는 미래 성장동력으로 SMR을 점찍었고 미국은 뉴스케일파워와 테라파워 등 SMR 기업이 급성장 중이다. 한국도 산학연관이 원자력 '팀코리아'를 꾸려 SMR 시장 개척에 나섰다.

20일 원전 업계와 과학계에 따르면 영국과 네덜란드 등은 한국수력원자력과 한국전력, 한국원자력연구원 등이 공동 개발 중인 SMR 도입을 검토하고 있다. 여기에 체코와 폴란드 등 동유럽 국가들이 러시아의 우크라이나 침공을 계기로 러시아산 천연가스 의존도를 줄이고 에너지 안보 차원에서 대형원전 증설과 SMR 도입에 적극적이다.

지난해 세계원자력협회가 발표한 자료. / 사진제공=서울대 원자력정책센터

'고급차 브랜드 아니야?' 롤스로이스도 SMR 경쟁대열 합류미국 정부는 지난해 원자력 경쟁력 회복 전략 보고서를 통해 2030년 세계 원전 시장을 5000억~7400억달러(570조~840조원)로 추산했다. 특히 원전 수입국은 수출국으로부터 운영 관리와 기자재, 기술 등을 의존할 수밖에 없어 사실상 1000조원에 가까운 시장이다.

이 미래 유망성 때문에 SMR 분야 각축전이 벌어지고 있다. 롤스로이스는 지난해 영국 정부로부터 보조금 2억1000파운드(약 3200억원)를 지원받고 미국 에너지기업 엑셀론 등 민간으로부터 2억 파운드(약 3200억원)의 투자를 유치했다. 이를 통해 2050년까지 470㎿(메가와트)급 SMR 16기를 영국 전역에 건설한다는 계획이다.

세계적으로 가장 앞서 있는 SMR 기업은 미국 뉴스케일파워로 2029년 첫 가동을 목표하고 있다. 미국에선 이보다 더 빠르게 실증을 목표하는 기업이 있다. 빌 게이츠가 설립한 테라파워와 엑스에너지는 미국 에너지부(DOE) 지원을 받아 2027년까지 실증을 목표로 개발 중이다. DOE는 2020년부터 7년간 32억 달러(약 32조6000억원)를 차세대 원자로 개발에 투입키로 했다.

한국의 소형모듈원자로(SMR) 상용화 계획. / 사진제공=과학기술정보통신부

'최대 1000조원' SMR 시장, 한국은?윤석열정부는 2030년까지 대형원전 10기 수출과 SMR 개발 주도권을 확보하겠다고 발표했다. 다만 세계 각국이 자국 기업에 수조원 예산을 투입하거나 규제 실증에 나서지만, 한국은 기술개발 예산은 물론 규제 지원도 미흡하다는 지적이 나온다.

지난달 정부는 i-SMR(혁신형 SMR) 개발 사업 예산을 5832억원에서 3992억원으로 조정했다. 당초 원자력 업계는 i-SMR 개발에 1조원 이상이 필요하다고 봤지만, 결국 개발 예산은 3분의 1수준으로 삭감됐다.

i-SMR은 총 전기출력 680㎿(170㎿급 4기)급 원자로를 목표하고 있다. 미국 뉴스케일파워의 720㎿급 원자로(60㎿급 12기)보다 크지만 상용화 가능성은 높다고 평가된다. 한국이 2012년 330㎿급 중소형원전 SMART를 개발했던 이력 때문이다. 한국은 2028년까지 전 세계에 원전을 수출할 만큼 안전하다는 기준인 '표준설계인가' 획득을 목표하고 있다.

다만 전문가들은 기술을 실증할 기업의 참여와 정부의 규제 지원이 담보돼야 시장 주도권을 잡을 수 있다고 조언한다. 임채영 한국원자력연구원 혁신원자력시스템연구소장은 "경쟁력 있는 SMR을 개발하려면 민간 기업의 참여가 있어야 한다"며 "기업들이 정부 사업에 대해 일감 따는 식으로 해선 안 되고, 국내 기업이 지분을 가지고 사업을 이끌 수 있도록 정부가 밀어줘야 한다"고 말했다.

임 소장은 "우리나라는 표준설계 인가를 받고 원전 부지에 대한 인허가를 따로 받아야 하는데 미국은 이를 통합 인허가 하는 제도가 있다"며 "이런 규제를 손보면 기술개발부터 실증, 건설까지 몇 년을 단축할 수 있을 것"이라고 했다. 또 "i-SMR은 국내에서 몇 기라도 건설해서 운영해봐야 한다"며 "이 기반에서 수출이 용이해지므로 정부의 규제·실증 지원이 무엇보다 중요하다"고 조언했다.