경제용어사전

소형모듈원전

[small modular reactor, SMR]

소형 모듈 원전은 전기출력 100~300MWe급 이하의 원전을 말한다. 대형 원전(1000~1400㎿) 대비 10~20분의 1 이하 크기지만 발전 용량은 수백㎿급에 이를 만큼 고효율을 자랑한다.

안전성이 높은 반면 초기투자비는 적고 건설기간이 짧아 자금회수가 빠른 차세대 원전이라는 평가를 받는다. SMR의 가장 큰 특징은 ‘확장성’이다. 경량화돼 다양한 용도로 응용할 수 있다. 물류, 국방, 도심항공모빌리티(UAM), 해수담수화 시설 등 다양한 곳에 쓰일 전망이다.
또한, SMR은 수소경제의 핵심이라 할 수 있는 수전해 작업에 활용될 수 있다. 수전해는 물에 전기를 걸어 수소와 산소를 분리하는 과정이다. 핵심은 탄소중립을 위해 탄소를 배출하지 않고 생성된 전력을 사용해야 한다는 것이다. 수전해의 여러 유형 중 하나인 고온수전해(SOEC)는 전기와 동시에 고온 증기가 필요한데, SMR이 이를 충족할 수 있다.

탈석탄 사회를 실현하기 위해 원전 비중을 늘리려는 미국 일본 등 선진국의 대체 발전 수단으로 부상하고 있다. 빌 게이츠 마이크로소프트 창업자가 테라파워를 설립해 차세대 소형 원자로 개발에 나섰다. 한국원자력연구원도 중소형 원자로 스마트(SMART)를 개발했다.

뉴스케일파워가 개발한 원전은 소형 모듈원전(SMR) 방식이다. 여러 개의 원자로를 수영장처럼 생긴 물탱크에 넣어 냉각시키는 형태다.

냉각수 공급이 끊겨도 물탱크의 물이 모두 증발하는 데 1개월이 걸리기 때문에 핵연료봉인 노심이 녹는 ‘멜트다운’이 발생하기 어렵다는 설명이다. 2011년 후쿠시마 원전 폭발 사고는 쓰나미가 일으킨 정전으로 원전의 냉각 장치 가동이 중지되면서 일어났다.

우리나라는 2012년 SMART로 소형원전 표준설계 인증을 획득했지만 개발 시기가 오래되고 탈원전 정책이 강하게 드라이브를 걸면서 기술적 우위에서 밀리는 모양새다.


미국 정부는 SMR 유치를 위해 적극 지원에 나서고 있다. 미 에너지부는 2020년 가을 전력 부문의 탈(脫)탄소화 사업을 위해 7년간 32억달러를 투자하기로 했다.

에너지노스웨스트 등의 컨소시엄은 2030년까지 6기의 SMR을 가동하는 것을 목표로 하고 있다. 35만 가구에 공급하는 전력을 생산할 수 있는 규모다. 라바 웹 UAMPS 대변인은 “석탄 발전소와 천연가스 발전소를 탄소제로 에너지로 교체할 계획”이라고 말했다.

SMR이 상용화되는 데는 수년이 걸릴 전망이다. 미 전역에서 시험 중인 SMR 가운데 정부의 규제 기준을 통과한 설계는 없다. 비용 부담도 풀어야 할 숙제다. 정확한 SMR 설치 비용은 공개되지 않았지만 전문가들은 수천만달러에서 수십억달러가 소요될 것으로 보고 있다.
지구온난화 ‘빨간불’
SMR 사업 추진은 기후변화에 대한 관심이 커지는 최근 분위기와 무관치 않다. 2021년 8월 9일 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)’는 2021∼2040년 사이 지구 온도가 산업화 이전(1850∼1900년)보다 1.5도 상승할 가능성이 크다는 내용의 보고서를 발표했다.

‘지구온난화 1.5도’에 도달하는 시점이 기존 분석보다 10년 이상 당겨진 것이어서 세계 각국의 이목이 쏠렸다. IPCC는 지구온난화를 늦추는 방법은 온실가스 배출량을 줄이는 것뿐이라고 강조했다. 탄소중립을 통해 누적 이산화탄소 배출량을 제한하고 메탄 등 다른 온실가스 배출을 크게 줄여야만 온난화를 억제할 수 있다는 설명이다.

이에 다양한 산업 분야에서 탄소제로를 신경 쓰게 될 것이란 관측이 나온다. WSJ는 “몇 년 뒤에는 미국의 모든 상장기업이 자사 제품을 생산하는 데 얼마큼의 탄소를 배출하는지 의무적으로 공개해야 할 수도 있을 것”이라고 전망했다. 예컨대 코카콜라 1L를 제조하고 유통하는 과정에서 346g의 탄소 배출이 발생한다고 표시하는 방식이다.

미 증권거래위원회(SEC)는 이미 상장사들이 기후변화와 관련된 정보를 공개하는 규정을 마련하기 위해 의견을 수렴하고 있다. 게리 겐슬러 SEC 의장은 지난주 “기후 관련 정보를 공개하라는 투자자들의 요구가 크다”며 “이제 SEC가 지휘봉을 잡아야 할 때”라고 말했다.

친환경 관련 금융 상품의 인기도 급증하고 있다. 글로벌 리서치업체 모닝스타에 따르면 지난해 미국에서 친환경 기업에 투자하는 뮤추얼펀드에 쏟아진 자금이 510억달러에 달한다. 2018년의 10배에 달하는 금액으로 작년에 미국 주식과 채권, 뮤추얼펀드로 투입된 자금의 4분의 1 수준이다.

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