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전 세계적으로 소형모듈원전(SMR)에 대한 관심이 높아지는 가운데, 그린비즈는 3일(현지시각) SMR에 관심이 집중되는 이유를 설명하는 기사를 실었다. 

그린비즈에 의하면, SMR은 아직 초기 단계에 있지만, 기업들은 SMR 기술을 광업 현장의 전기화, 열 처리 및 담수화를 포함한 광범위하게 산업에 적용할 방법을 모색하고 있다. 어떤 회사는 선박에, 어떤 회사들은 작은 지역사회와 외딴 지역에 SMR을 공급할 수 있을 것으로 보고 있다.

그린비즈에 의하면, SMR은 핵분열 기반 시스템으로 전통적인 원자력 발전소에서 생산되는 전력의 약 3분의 1을 생산한다. 연간 약 15만 가구에 전력을 공급할 수 있는 최대 300메가와트의 전력을 생산하지만 SMR의 크기는 축구장 2개를 차지하는 작은 크기다.  

폴라리스 마켓 리서치(Polaris Market Research)에 따르면 세계 SMR 시장은 2021년 95억 달러(약 12조원)로 평가되었으며 올해 130억 달러(약 17조원)에 이를 것으로 예상했다. 전 세계에 SMR이 설치되는 데는 5~10년이 걸리지만, 직원 수가 12~1만2000명에 이르는 수백 개의 회사가 SMR시제품을 개발하고 있다.  

SMR의 기술은 약 50년 전에 원자력 발전소를 축소하는 방법을 알아내면서 시작됐으나, 천연가스에 비해 가격이 너무 비싸서 생산이 부진했었다. MIT공대의 원자력 과학 및 공학부 교수인 자코포 부옹오르노(Polaris Market Research)는 SMR의 주요 이점을 세 가지 손꼽았다. 즉, ▲SMR은 단순해서 싸게 만들 수 있고 ▲출력 전력이 낮아서 매우 다양하며 ▲석탄 발전소 인프라에 SMR을 투입하는 것은 비교적 간단하다.

화석 연료 발전소는 SMR을 설치하기 위해 개조할 수도 있다. 현재 일부 회사는 광산 현장에 전력을 공급하기 위해 6개의 SMR을 설치할 계획이다. 루마니아의 미 대사관에서 나온 자료에 따르면, 냉각수 시스템, 탈염수, 음용수, 현장 방화 및 행정, 교육 및 창고 건물을 모두 재사용할 수 있다고 한다. 

임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London)의 연구는 SMR에서 나오는 전기와 과도한 열이 수소를 생산하는 데 사용될 수 있다고 한다. 

 

SMR보다 더 작은 MMR을 개발하는 업체도 등장

SMR을 보다 작게 만드려고 시도하는 회사도 있다. 

약 30명의 직원을 둔 미국 회사인 나노뉴클리어에너지(Nano Nuclear Energy)은 SMR보다 훨씬 작은 마이크로 모듈형 원자로(MMR)를 개발하고 있다. MMR은 시간당 최대 10 메가와트(MW)를 생산한다. 대형 배달 트럭에 들어갈 수 있을 정도로 작으며, 운송과 배치가 용이하도록 소형으로 설계되어서 SMR보다 더 다양한 곳에 적용할 수 있다.

나노뉴클리어에너지의 CEO 제임스 워커(James Walker)는 "MMR은 잠재적으로 전체 해운 산업을 원자력화할 수 있다. 그렇게 하면, 연료를 더 싸게 만들고, 배를 더 안전하게 만들며, 산업계에 막대한 비용을 절약할 수 있다"고 주장했다. 

SMR전문 기업 중에서 두드러지게 뛰어난 기업은 뉴스케일(NuScale)이다. 이 회사는 2007년에 설립되었고 약 560명의 직원을 고용하고 있으며, 2029년까지 미국, 한국, 폴란드, 루마니아에 SMR을 건설할 계획이다. 또한, 뉴스케일은 다른 경쟁기업과 달리 시제품을 갖고 있다. 

또한, 스타코어원자력(StarCore Nuclear)은 주로 광산 현장과 외딴 지역 등 기존 전력망을 벗어난 곳에 사용할 수 있는 35메가와트급 가스 원자로를 개발하고 있다. 또한, 이 회사는 캐나다의 한 지방과 40년간 전력 구매 계약에 대해 논의 중에 있다. 

한편, 미국과 영국 정부는 모두 SMR 프로젝트에 자금을 지원할 의향을 보이고 있다. 5월 미국은 루마니아에서 뉴스케일(NuScale)의 SMR 프로젝트를 위해 최소한 2억7500만 달러(약 3586억원)를 제공할 것이라고 발표했다. 2023년 말, 영국은 기술 개발을 위해 SMR 대회를 진행하고 있다. 

 

SMR의 최대 장애물은 허가문제, 천문학적인 인증 비용도 문제

그러나, SMR 개발에 꽃길만 있는 것은 아니다. 장애물도 많다.

그린비즈는 SMR기업, 특히 소규모 기업은 극복해야 할 중요한 장애물에는 ▲자금 지원 ▲안전 문제에 대한 대중의 인식 ▲라이센스 및 규제 프로세스에 대한 시간과 리소스가 있다고 지적했다.  

소규모 기업이 기술 구축에 필요한 리소스를 확보할 수 있다고 해도 라이센스 과정에는 비용이 많이 든다고 한다. 뉴스케일(NuScale)의 사업 개발 총괄 부사장인 클레이튼 스콧(Clayton Scott)은 "미국에서 회사를 인증하는 데 5억 달러(약 6520억원)가 들었다"고 밝혔다. 

문제는 미국의 경우 규제가 기존의 전통적인 대규모 원전에 맞추어져 있어서 SMR에게는 더 큰 부담이 된다는 것이다. 그래서 인증 비용이 대규모 원전의 경우에 맞먹게 든다.

또한, 원자력이 운전 중에 온실 가스 배출을 하지는 않지만, 차세대 원자로가 환경에 어떤 영향을 미칠지에 대한 우려도 있다. 원자로는 우라늄 광산에서 나오는 연료가 전기를 생산하는데, 이는 방사능 먼지와 물에서 나오는 독소로 물을 오염시킬 수 있다. 

널리 알려져 있듯이 원자력은 방사성 폐기물도 만든다.

미국국립과학아카데미(National Academy of Sciences)의 회보에 발표된 한 연구는 SMR이 발생하는 원전 폐기물의 양을 증가시킬 것이라고 예상했다. 방사성 폐기물은 주로 남은 우라늄 연료를 가리키지만, 방사선에 노출된 실험실 도구도 포함될 수 있다. 방사성 폐기물은 수만 년 동안 독성을 유지하며 인간의 건강과 환경에 극도로 해롭다.

그러나 그린비즈에 의하면, 현재 SMR에서 가장 큰 장애물은 허가문제라고 한다. 그러나 내부자들에 따르면, 더 많은 저탄소 에너지가 시급히 필요하기 때문에 SMR업계와 정부가 충분히 협력할 것이라고 한다. 

출처 : IMPACT ON(임팩트온)(http://www.impacton.net)