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한국 소형모듈원전의 현황과 미래 전망

일반 리포트 2024년 11월 19일
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목차

  1. 요약
  2. 소형모듈원전(SMR)의 정의와 기술적 특성
  3. 한국의 SMR 개발 현황
  4. 글로벌 SMR 시장 동향
  5. SMR의 경제적 파급 효과
  6. 한국의 SMR 협의체와 정부 지원 정책
  7. SMR 기술의 안전성과 사회적 수용성
  8. 결론

1. 요약

  • 이 리포트는 한국의 소형모듈원전(SMR) 산업의 현재와 글로벌 시장에서의 위치를 조망합니다. 경주 지역을 중심으로 한 SMR 개발, 경제적 효과 및 안전성을 강조하며, SMR의 기술적 특성과 개발 현황을 상세히 분석합니다. SMR의 정의와 경제적 장점뿐만 아니라, 경주 SMR 혁신원자력 국가산업단지의 조성 계획 및 한국수력원자력의 i-SMR 개발 추진 상황을 설명합니다. 더불어, 글로벌 시장에서의 SMR 동향과 주요 국가의 상용화 목표를 살펴보며, 한국의 SMR 산업이 앞으로 나아갈 방향에 대한 인사이트를 제공합니다.

2. 소형모듈원전(SMR)의 정의와 기술적 특성

  • 2-1. SMR의 정의 및 기술적 특성

  • 소형모듈원자로(SMR)는 전기 출력이 300㎿ 이하인 원자로로, 원자로 부품을 공장에서 모듈 형태로 생산하여 현장에서 쉽게 조립할 수 있도록 설계되었습니다. SMR은 바닷가에서 대규모 냉각수를 필요로 하지 않아 내륙에 설치할 수 있는 장점이 있으며, 냉각제 배관의 파손으로 인한 방사능 유출 가능성을 기존 대형 원전보다 1만 배 가량 낮춰 안전성이 크게 강화되었습니다. SMR의 기술적 특성은 경량화와 발전 용량 증가가 가능하여 경제적 효율성이 높아지는 점과 함께, 발전소의 설계와 운영에서 유연성을 높이는 기술적 장점을 포함하고 있습니다.

  • 2-2. SMR의 경제적 장점

  • SMR은 초기 투자 비용이 적고, 건설 기간이 짧아 자금 회수가 빠르다는 경제적 장점을 가집니다. 정부는 SMR과 관련된 시장 규모가 2035년까지 최대 620조 원에 이를 것으로 예상하고 있으며, 2028년까지 경주 지역에 조성되는 SMR 혁신원자력 국가산업단지가 7300억 원의 생산 유발 효과, 4410억 원의 부가가치 유발 효과, 5399명의 고용 유발 효과를 가져올 것으로 전망하고 있습니다. 이러한 경제적 효과는 SMR 기술이 한국 원자력 산업에서 중요한 역할을 할 수 있는 기반이 됩니다.

3. 한국의 SMR 개발 현황

  • 3-1. 경주 SMR 혁신원자력 국가산업단지 조성

  • 경주 지역의 SMR 개발은 국가 산업의 발전과 안전한 에너지 공급을 위한 중요한 바탕이 되고 있습니다. 경상북도 경주에 150만㎡ 규모의 SMR 혁신원자력 국가산업단지가 조성될 예정이며, 이 사업은 2028년까지 완공될 계획입니다. 이 산업단지는 한국수력원자력(한수원) 본사, 월성원자력발전소, 한국원자력환경공단과 인접해 있어 원자력 관련 기관 간의 협력이 용이합니다. 정부는 경주를 국내 SMR 연구의 중심지로 육성하고 있으며, 2030년대 중반까지 상용화를 목표로 하고 있습니다. 이 단지에서 예상되는 경제적 효과는 생산 유발 효과 7300억원, 부가가치 유발 효과 4410억원, 고용 유발 효과 5399명입니다. 이러한 성장은 지역 경제 발전에 기여할 것으로 기대됩니다.

  • 3-2. i-SMR 개발 현황과 전망

  • i-SMR(혁신형 소형모듈원전)의 개발은 한국수력원자력의 주도로 진행되고 있으며, 2024년 9월 23일에 i-SMR 시뮬레이터 센터 및 스마트넷제로시티 관제센터가 통합 준공되었습니다. 이 센터는 SMR 최적 설계와 운전 적합성을 검증하기 위한 장소로 활용됩니다. i-SMR은 기존 원전에 비해 설비 용량이 약 10분의 1인 170㎿ 크기로, 유연성을 높인 모델입니다. 또한, 최신 기술을 적용하여 안전성과 상업성을 동시에 강화하기 위한 다양한 논의와 연구가 진행되고 있습니다. 향후 주민들의 원전 수용성을 높이기 위한 방안도 필요하며, 이를 통해 지역의 스마트넷제로시티 구축도 계획되고 있습니다.

4. 글로벌 SMR 시장 동향

  • 4-1. 글로벌 SMR 개발 현황

  • 2023년 10월, 한국수력원자력은 루마니아 원자력공사와 캐나다 캔두 에너지 및 이탈리아 안살도 뉴클리어와 함께 루마니아 체르나보다 1호기 설비개선사업을 위한 컨소시엄 협약을 체결하였습니다. 이로 인해 SMR 개발을 촉진할 예정이다. 이탈리아는 1987년 탈원전 정책을 폐기하고, 향후 10년 내에 SMR 가동을 시작할 계획이며, 이를 위한 입법을 연내에 추진하고 있습니다. 이탈리아에서 SMR 개발이 본격화됨에 따라 에너지 안보 우려가 더욱 커지고 있는 상황입니다.

  • 4-2. 주요 국가의 SMR 상용화 목표

  • SMR은 현재 80여 종이 개발 중이며, 기술 표준이 없는 상황에서도 발전 용량 조정이 가능한 특성으로 재생에너지의 불안정성을 보완할 수 있는 대안으로 주목받고 있습니다. 한국 내 10대 그룹 중 7곳이 SMR 시장에 진출하였으며, 특히 한화는 인도네시아에서 해상 SMR 사업을 추진하고 있습니다. 한국수력원자력은 혁신형 소형모듈원자로(i-SMR) 개발을 위해 정부와 협력하고 있으며, 여러 기관들이 SMR 개발에 함께하고 있습니다. 2040년까지 SMR 시장은 약 3000억 달러 규모로 성장할 전망입니다. 한국이 목표로 하는 SMR 시장 점유율 15% 달성 시, 약 46조원의 경제적 효과가 기대됩니다.

5. SMR의 경제적 파급 효과

  • 5-1. SMR의 경제적 효과

  • 소형모듈형원전(SMR)은 경제적 효과가 매우 크며, 정부는 SMR과 관련된 시장 규모가 2035년까지 최대 620조원이 될 것으로 추정하고 있습니다. 예를 들어, 경주 지역에 조성될 SMR 혁신원자력 국가산업단지는 7300억원의 생산 유발 효과, 4410억원의 부가가치 유발 효과, 5399명의 고용 유발 효과를 예상합니다. 이는 지역 경제 발전에 큰 기여를 할 것으로 기대됩니다.

  • 5-2. 한국의 SMR 시장 전망

  • 한국의 SMR 시장은 지속적인 연구 개발과 정부 지원을 통해 확대될 전망입니다. 2028년부터 표준설계 인가 후 2030년대 중반에는 상용화 및 시장 진출이 목표로 설정되어 있습니다. 또한, 경주는 SMR 개발의 중요한 중심지로 자리매김하고 있으며, SMR의 안전성과 경제성은 글로벌 시장에서 경쟁력을 확보하는 데 크게 기여할 것입니다.

6. 한국의 SMR 협의체와 정부 지원 정책

  • 6-1. SMR 협의체의 구성과 활동

  • 소형모듈원전(SMR) 산업 활성화를 위해 2023년 7월에 SMR 얼라이언스가 출범하였습니다. 이 협의체는 SK가 회장사를 맡고 있으며, GS에너지, 삼성물산, 대우건설, 두산에너빌리티 등 총 31개의 민간 기업과 산업통상자원부, 한국수력원자력, 수출입은행 등 11개의 공공기관이 참여하고 있습니다. SMR 얼라이언스는 SMR 산업의 경쟁력을 높이고 민간의 원전 시장 참여를 확대하기 위한 다양한 전략을 추진하고 있으며, 특히 'SMR 선도국 도약 전략'을 발표하여 민간 주도의 역할을 강화할 방침입니다.

  • 6-2. 정부의 SMR 지원 정책

  • 한국 정부는 SMR 산업 활성화를 위해 800억원 규모의 정책 펀드를 조성할 계획이며, SMR의 안전성을 최우선으로 두고 인허가 제도 정비와 주민 수용성 확보의 중요성을 강조하였습니다. 또한, 혁신형 SMR(i-SMR)의 연구 개발과 실증 지원을 통해 민간의 역량을 강화할 방침을 세우고 있으며, 앞으로의 전략과 목표로는 SMR 협회의 출범과 각종 산업 지원을 포함하고 있습니다.

7. SMR 기술의 안전성과 사회적 수용성

  • 7-1. SMR의 안전성 비교

  • 한국의 소형모듈원전(SMR) 기술은 기존 대형 원전과 비교하여 여러 안전성 향상 특성을 보이고 있습니다. SMR은 모듈화된 구조로 설계되어 있어 사고 발생 시 피해를 최소화하는 특징이 있으며, 이에 따라 환경 안전성을 강화한 사례가 보고되고 있습니다. 특히, 한국수력원자력은 경주 지역에서 SMR을 개발하면서 안전성을 강조하고 있습니다.\n\n저희의 연구에 따르면 SMR 기술은 전통적인 원전보다 중대사고 발생 가능성을 줄이는 안전 기능을 확보하고 있으며, 이러한 특성은 SMR의 사회적 수용성을 높이는 데 큰 역할을 하고 있다고 밝히고 있습니다.

  • 7-2. 주민 수용성 및 사회적 반응

  • 경주 지역 주민들은 SMR 개발에 대해 다양한 의견을 가지고 있으며, 일부는 이를 지지하는 반면, 다른 일부는 불안감을 표출하고 있습니다. 최근 ‘윤석열 핵폭주에 맞서는 탈핵행진’에서는 기후 정의와 탈원전의 필요성에 대한 목소리가 높아지고 있습니다. 탈핵시민행동은 SMR 개발 등을 포함한 원전 정책에 반대하며, 지역 주민들 사이에서도 이러한 의견이 확산되고 있는 상황입니다.\n\n이러한 사회적 반응은 SMR 기술의 주민 수용성에 직접적인 영향을 미치고 있으며, 한국수력원자력은 주민들과의 소통을 통해 불안감을 해소하려고 노력하고 있다고 전해졌습니다. 더불어, 한수원은 지역 사회와의 관계를 강화하기 위해 다양한 사회공헌 활동을 추진하고 있습니다. 예를 들어, 경주 지역의 취약계층에 대한 지원 활동은 주민들의 긍정적인 반응을 이끌어내고 있습니다.

결론

  • 리포트는 한국의 소형모듈원전(SMR) 산업이 글로벌 시장에서 어떻게 성장할 수 있는지를 살펴보았습니다. 주요 발견으로는 SMR의 안전성과 경제성이 기존 대형 원전보다 우수하여 한국의 원자력 산업에 중요한 동력으로 작용할 수 있음을 알 수 있었습니다. 한국수력원자력의 i-SMR 프로젝트와 경주 SMR 혁신원자력 국가산업단지 조성 노력이 그러한 발전을 뒷받침합니다. 그러나 주민 수용성 확보 및 지속적인 정부의 정책 지원이 여전히 중요한 과제로 남아있습니다. 이러한 도전 과제를 극복할 경우, 한국은 SMR 기술 분야에서 선도국으로 자리매김하며 2040년까지 글로벌 시장에서 15%의 점유율을 달성할 수 있을 것입니다. 실제 적용 가능성 면에서, SMR은 환경적 안전성을 강화하고 지역 경제 발전에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 이를 위해 지속적인 기술 개발과 사회적 소통이 필수적입니다.

용어집

  • 한국수력원자력 [회사]: 한국수력원자력은 한국의 주요 원자력 발전 공기업으로, SMR 및 i-SMR 개발을 활발히 진행하고 있습니다. 경주를 중심으로 원자력 발전 관련 주요 기관들을 소유하고 있으며, SMR 혁신원자력 국가산업단지 조성에도 기여하고 있습니다.
  • i-SMR [기술]: i-SMR(혁신형 소형모듈원자로)은 한국에서 개발 중인 소형 원자로로, 발전 용량은 170MW이며 모듈화 제작 기법을 적용하여 다양한 장소에 설치할 수 있고, 고도의 안전성과 유연한 운영 기능을 제공합니다.
  • 경주 SMR 혁신원자력 국가산업단지 [행사]: 경주에 조성되고 있는 혁신원자력 국가산업단지는 SMR 연구 및 생산을 위한 특화된 장소로, 관련 기업들이 모여 기술개발과 상업화를 촉진할 것으로 기대됩니다.

출처 문서