SMR 소형원자로 1편

얼마 전까지 핫이슈였다가 최근에는 잠잠해진 SMR 소형 원자로에 대해 공부하고 있습니다.

공부한 내용을 정리해보겠습니다.

 

SMR 소형원자로

SMR 소형 원자로는 원자로와 증기발생기 등을 하나의 용기에 담은 원자로를 말합니다.

기존 원자력 발전소와 달리 배관 없이 주요 기기를 하나의 용기 안에 배치하여 모듈화 한 원자로입니다.

기존 원자로와의 차이점을 정리해보면 첫 번째로 안전성입니다.

모든 핵심 재료를 모듈 제작을 통해 일체화하여 안정성을 강화하였습니다.

또한 비상대피구역이 원전의 반경 300m로 기존 원자로의 비상대피구역 반경인 30Km 대비 매우 축소되었습니다.

 

 

 

 

두 번째로는 건설비용입니다.

크기와 배 선등의 축소화로 규모가 1/150 수준으로 축소되어 건설비용을 대폭 절감시켰습니다.

또한 건설규모 축소로 건설기간이 짧아져 비용절감이 가능하다고 합니다.

 

세 번째로는 내륙에 설치가 가능하다는 점입니다.

기존 원자로의 경우 해안가 근처에만 설치가 가능하다는 단점이 있었습니다.

하지만 SMR 소형 원자로는 내륙에도 설치가 가능합니다.

 

전기출력은 기존 원자로는 통산 1000MW 이상의 전기 출력이나, 소형 원자로는 통상 300MW 이하 or 500MW 이하를 뜻합니다.

SMR 소형 원자로가 주목받는 이유

그렇다면 왜 갑자기 SMR 소형원자로가 주목을 받고 있는 걸까요?

첫 번째로는 탄소중립입니다.

2021년 미국의 바이든 대통령이 당선된 이후 그린 뉴딜 정책을 발표합니다.

화력 발전 등의 가동률을 낮춰 탄소배출을 막고 청정에너지로 전환을 하여 탄소배출을 제로화한다는 겁니다.

21년도 1월 파리협정에서 바이든 대통령은 청정 어네 저 발전계획을 통해 2050년까지 탄소배출 제로를 달성할 것임을 선언합니다.

탄소 제로화는 미국뿐만 아니라 전 세계 주요 선진국들도 강조하고 있는 사안입니다.

 

기후변화 때문입니다.

심각한 기후변화로 전 세계에서 막심한 피해들이 속출하고 있습니다.

중국과 유럽의 집중호우로 인한 장마 피해, 미국 등의 산불피해 등 기존에 보지 못했던 기후 현상들이 나타나고 있습니다.

이를 지구 온난화가 원인으로 보는 의견들이 많습니다.

지구 온난화의 가장 큰 원인은 탄소배출이고 탄소배출을 막아야 기후변화를 막을 수 있다는 결론입니다.

 

하지만 청정에너지인 태양광, 풍력, 수력 등에는 큰 단점이 있습니다.

바로 기상 변화에 따른 발전량 변동입니다.

비가 오는 날이나 바람이 불지 않는 날에는 발전효율이 크게 떨어져 발전량을 대응하기가 매우 어렵습니다.

이에 대한 대응방안으로 SMR 소형 원자로가 주목을 받게 된 것입니다.

기존 원자로의 위험성과 건설의 어려움이라는 단점을 보완한 새로운 형태의 원자로인 것입니다.

그래서 미국, 러시아, 중국, 일본 등 전 세계 선진국들이 SMR 연구개발을 하고 있는 중입니다.

 

두 번째로는 전기차 대중화입니다.

탄소배출의 큰 비중을 차지하고 있는 것 중 하나는 내연기관차입니다.

때문에 내연기관차에서 전기차로의 전환이 가속화되고 있습니다.

아래 그래프는 전 세계 전기차 판매량을 나타내고 있습니다.

증가폭이 무섭게 증가하고 있고 앞으로 이 추세는 이어질 것이라고 보고 있습니다.

이렇게 전기차가 폭증하면 전기의 수요는 지금보다 더욱더 늘어나게 될 것인데 이 또한 청정에너지만으로는

전기수요를 충족시키기 어려울 것입니다.

세 번째로는 수소경제입니다.

탄소 중립 선언으로 주목받고 있는 청정에너지 중 하나는 수소에너지입니다.

하지만 현재의 수소는 철강, 석유화학 공장에서 생산 중 부산물로 나오는 게 전부입니다.

이 또한 온실가스를 배출하면서 수소를 생산하는 격인 겁니다.

결국 물을 전기 분해하여 수소를 추출해야 하는데 이 과정에서 전기가 매우 많이 소모되게 됩니다.

이를 SMR 소형 원자로를 통해 생산된 전기로 수소 추출을 진행한다면 극복할 수 있다고 합니다.

 

지금까지 소형 원자로와 소형 원자로가 주목받는 이유에 대해 정리해 보았습니다.

결국 청정에너지만으로는 탄소제로화를 이뤄낼 수 없고 소형 원자로와 병행을 해서 발전을 해야 전기수요를 충족할 수 있을 것입니다.

 

다음 글에서는 이러한 SMR 소형 원자로를 개발하거나 생상하는 기업들에 대해 공부하여 정리해보겠습니다.

 

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