[SMR 장점] 소형모듈원전 SMR 개념과 장점 (Feat.관련주)

빌 게이츠가 워런 버핏과 손잡고 소형 모듈 원전 (small modular reactor ; 줄여서 SMR) 개발 및 제조 기업 테라파워를 설립하였습니다. 전설적인 두 인물의 SMR 사업에 이목이 쏠리고 있는데요 과연 SMR은 친환경과 에너지 두 마리 토끼를 잡을 수 있을까요? 

 

 

SMR이 무엇인가?

소형모듈원자로 라고 불리는 SMR은 기존 대형 원전 대비 발전용량은 적지만 (기존 대형 원전은 1000~1400Mw 소형 모듈 원자로는 1~500Mw) 구조물의 크기가 작은 소형 원전을 의미합니다.

 

조 바이든 대통령이 내세운 탄소중립과 친환경이라는 트랜드에 맞춰 각국이 투자를 늘리고 있는 분야인데, 한국은 1997년 한국 원자력연구원에서 중소형 원자로 'SMART' 개발을 시작하여 2012년 세계 최초로 표준 인가 허가를 받고 사우디 등의 나라에 진출하였으나 탈원전 정책에 따라 상용화 및 추진이 되지 않았습니다.

 

그러나 최근 세계적인 트랜드에 맞춰 탈원전을 고수하던 대한민국 정부도 SMR에 대해서는 긍정적인 견해를 보이고 있고 SMR 사업에 대한 지원을 시작한다고 합니다. 

 

많은 전문가들이 태양광이나 풍력 발전과 같은 대체에너지 개발로 빠른 시일 내에 탄소중립은 현실적으로 불가능하다고 보고 있는 와중에 후쿠시마 원전사고와 같은 방사능 피해로 진퇴양난의 상황에 놓여있었습니다. 그러나 소형 원전은 기존 원전이 갖고 있던 다양한 단점을 보완해줄 수 있어 에너지 시장의 게임 체인저로 불리고 있고, 국내외 수많은 기업들이 시장 선점을 위해 기술 개발을 쏟고 있습니다.

 

기존 대형원자로와 비교한 SMR의 장점

 

SMR은 기존 대형원전이 갖고 있는 고효율 에너지 생산 등의 장점은 갖고 있으면서 그것의 다양한 단점을 보완할 수 있다고 합니다. 구체적으로 SMR의 장점을 안전성과 경제성을 기준으로 말씀드리겠습니다.

 

우선 안전성을 기준으로 대형원전과 비교하며 말씀드리겠습니다. 기존 대형원전은 구조적으로 가압기, 펌프, 증기발생기, 노심 및 핵연료 등의 역할을 하는 부분이 따로 나누어져 있고, 이를 파이프라인이 연결하고 있습니다. 원전 장치에 비해 작은 파이프라인으로 상호 간 연료 등을 교환하기 때문에 연결 부분에서 방사능 유출 가능성이 있어, 안전성이 떨어진다고 볼 수 있습니다. 그러나 SMR은 이 모든 기능을 원전 하나에서 이루어지기 때문에 파이프라인이 필요가 없습니다.

 

또한 SMR은 크기가 작기 때문에 분산배치가 가능합니다. 똑같은 양의 전기에너지를 생산하더라도 소형모듈원전은 특정한 곳에 집중되어 설치되지 않고 분산적으로 배치가 가능하기 때문에 지진 등의 자연재해가 국소적으로 발생하더라도 피해를 최소화시킬 수 있고 유출 방사능에 대한 제어가 상대적으로 용이합니다. 

 

또한 핵연료 교체주기가 1년도채 안 되는 대형 원자로에 비해 SMR은 20년 정도로 매우 길고 융합로 냉각에 있어 강제 순환 냉각이 아닌 대류현상 (뜨거운 유동체는 위로 가고 차가운 유동체는 아래로 가는 현상)을 이용하여 냉각시키기 때문에 안전하다고 볼 수 있습니다. 이는 냉각에 에너지를 사용할 필요가 없기에 경제적인 측면에서도 이점이 됩니다.

 

다음으로 경제적인 측면에서 장점을 나열해보겠습니다. SMR은 소형이라는 특성상 부품 화하여 조립 제작이 가능하고 기존 원전처럼 대형 구조물을 소량으로 만드는 것이 아닌 소형 구조물을 대량으로 만드는 구조이기 때문에 대량 생산 체제화할 수 있습니다.

 

소형이라는 특징은 이렇게 규모의 경제를 달성할 수 있게끔 해줌과 동시에 설계가 상대적으로 용이하기 때문에 설계비용을 줄이기도 합니다. 

 

SMR로 생산된 전기는 수소산업의 성장에도 좋은 영향을 줍니다. 부생수소가 아닌 그린수소를 생산하기 위해서 물을 전기 분해하는 과정이 필요한데 이 과정에 전기를 탄소를 배출하지 않고 생성하기 때문에 친환경 에너지 발전의 선순환을 그려낼 수 있습니다. 

 

SMR 단점 및 한계점

 

혹시 SMR의 단점이나 한계점에 대해서도 궁금하신 분들은 하단의 링크를 참고해주세요!

https://donmyoung.tistory.com/entry/SMR-demerits

[SMR 단점 및 한계점] 소형 모듈 원전 SMR 완벽하기만 할까?

 

국내 SMR 관련주 

 

1. 한전산업

기존에 주로 화력발전 사업을 진행하였으나 2010년부터 원자력 수처리 설비 운전과 정비 업무를 시작하여 신월성원자력 발전소, 한빛 원자력 등에서 정비 및 운영을 담당했습니다.

 

 

 

2. 두산중공업
두슬라라 불리는 두산중공업은 40년간 원전기기 시장 경력이 있으며, SMR 증기발생기를 제조하며 미국 최대의 원전기업 뉴스케일에 기자재를 공급합니다.

 

3. 현대건설
현대건설은 미국의 홀텍인터내셔널과 SMR 개발 사업 협약을 맺었습니다. 미국 홀텍 인터내셔널은 SMR160 모델이라 불리는 경수로형 SMR을 개발 및 제작하는데, 이것은 극한 환경에서도 설치가 가능하며 다양한 시뮬레이션을 거쳐 안정성을 확보하였습니다.

그 외에도 원자력 발전소 설계 기업 '한국전력'과 수력원자력 발전 설비 기업 '한전 KPS', 산업용 원자력 발전소용 계측기 제조 업체 '우진' 등이 있습니다.