미국 아이다호주에 오는 2029년 들어설 예정인 소형모듈원전(SMR) 프로젝트 단지의 모습. [뉴스케일 제공]

[헤럴드경제=양대근 기자] 차세대 에너지 발전원으로 꼽히는 소형모듈원전(SMR)과 관련 한국과 미국의 ‘원자력 동맹’이 속도를 내고 있다.

두산에너빌리티는 미국 SMR 기업 뉴스케일파워와 손을 잡았고, SK㈜와 SK이노베이션은 빌 게이츠가 설립한 테라파워와 협력을 강화하고 있다. 현대건설은 미국 홀텍인터내셔널과 함께 우크라이나 원자력공사 에네르고아톰과 SMR 건설 협력계약을 체결했다.

SMR은 전기 출력 300㎿(메가와트)급 이하의 소형 원전을 말한다. 기존 원전보다 발전효율이 높은데다 탄소배출을 획기적으로 감축할 수 있고, 안전성까지 강화돼 주요 친환경 에너지 중 하나로 주목받는다.

그런데 원전업계 일각에서는 SMR이 ‘장밋빛 미래’만 담보하는 것은 아니라는 반론도 나온다. 본격적인 상용화 시기가 여전히 불투명하다는 것이 대표적인 이유다.

8일 영국왕립원자력연구원에 따르면 글로벌 SMR 시장은 오는 2035년까지 최대 630조원 규모로 커질 것으로 예상된다. 상용화를 앞두고 있는 신규 시장이기 때문에 미국·중국·러시아를 비롯해 전세계 20여개국, 70개 업체가 시장 선점을 위한 적극적인 투자와 기술개발에 나서고 있다.

세계 1위 SMR 설계 기업으로 꼽히는 미국의 뉴스케일파워는 SMR의 상용화 시기를 오는 2029년으로 제시한다. 뉴스케일파워가 미국의 첫 SMR 프로젝트로 추진하는 UAMPS(미국 발전 사업자)의 CFPP(카본 프리 파워 프로젝트) 발전소가 2029년 아이다호주에서 준공되는 시기에 맞춰 상용화 시기를 정한 것이다.

하지만 현지 매체에 따르면 이 발전소는 내년 1월까지 미국 원자력규제위원회(NRC)에 건설 및 운영 허가 신청서를 제출하기 위해 준비 중에 있다. 당국으로부터 발전소 건설에 대한 최종 인허가를 여전히 받지 못한 셈이다.

그동안 NRC는 CFPP 발전소와 관련 설계 안전성 등 몇가지 문제점을 지적했고, 뉴스케일파워 측은 이러한 미비점을 보완하고 있는 중인 것으로 전해졌다. 여기에 프로젝트에 들어가는 비용 역시 기존에 예상됐던 MWh(메가와트시)당 55달러 대비 크게 급증한 상황이다. 공기 지연과 함께 대량 제작 기술이 여전히 미비한 점도 이러한 비용 증가에 영향을 미친 것으로 분석된다.

미국의 에너지경제재무분석연구소(IEEFA)는 작년 말 보고서를 통해 뉴스케일의 이번 SMR 프로젝트와 관련 “비싸고, 위험하고, 불확실하다”고 지적하기도 했다. IEEFA는 에너지 정책과 관련 시장 동향 등을 조사 분석하는 민간 싱크탱크다.

보고서는 뉴스케일 SMR의 최초 설계 출력이 35㎿로 설계됐지만, 40㎿와 45㎿ 규모로 잇따라 변경된 점을 지적했다. 2016년 당시 NRC에 설계 승인 신청을 할 때는 50㎿로 올렸지만, 후속 신청을 통해 설계 출력을 다시 키워 77㎿까지 도달하는 것으로 변경됐다는 것이다. 보고서는 이처럼 잦은 설계 변경을 지적하면서 “(아이다호 프로젝트의) SMR의 전력 생산 비용은 뉴스케일이 추정한 것보다 확실히 더 많이 들 것”이라고 꼬집었다.

‘SMR 후발주자’로 꼽히는 한국도 SMR 기술개발과 국내 발전소 건설 등에 속도를 내고 있지만 앞으로 넘어야 할 관문도 적지 않다는 지적이 나온다.

경북 울진군은 지난 7일 GS에너지와 업무협약(MOU)을 체결하고 ‘울진 원자력수소 국가산단’ 육성에 속도를 내기로 했다. 이번 업무협약으로 양측은 원자력수소 국가산단 내 뉴스케일파워사 SMR 도입 타당성 검토와 원자력수소 국가산단 전기 및 열 공급, 협력 기업의 국가산단 참여 등에 협력한다.

업계 관계자는 “SMR 효과를 높이려면 인구가 많은 도심 인근에 지어져야 하지만 상당수 프로젝트가 도심과 떨어진 곳에서 진행되고 있다”면서 “기술 개발도 중요하지만 향후 지역 주민을 설득하는 과정이 쉽지 않을 수 있다”고 설명했다.