초소형모듈원자로 및 HTGR·VHTR 기술 상용화 추진
[이투뉴스] 원자력연구원(원장 박원석)은 미국 원자력기업인 USNC(Ultra Safe Nuclear Corp)·현대엔지니어링과 공동으로 무탄소 전력생산과 공정열 공급 및 수소생산이 가능한 소형 모듈형 고온가스로를 개발한다고 3일 밝혔다.
고온가스로는 핵분열반응에서 생성된 고온의 열을 견디도록 세라믹 피복입자 핵연료를 사용하고 흑연과 헬륨을 각각 감속재와 냉각재로 이용하는 원자로를 말한다. 750℃ 이상의 고온열을 안전하게 생산하므로 온실가스 없이 전력, 공정열, 수소 등을 확보할 수 있다는 설명이다.
3사는 이를 위해 향후 5년간 ▶초소형모듈원자로(MMR) 개발 및 건설 ▶공정열 및 전력생산용 고온가스로(HTGR) 개발 및 건설 ▶수소생산용 초고온가스로(VHTR)로 기술개발 및 활용 등을 공동 추진하기로 했다.
MMR(Micro Modular Reactor)은 USNC사가 캐나다 북부 오지 광산과 주거지역 전력공급용으로 개발하고 있는 15MW(5MWe) 원자로다. HTGR(High Temperature Gas-cooled Reactor)은 고온열을 생산하는 원자로로, 1600℃ 이상의 온도에서도 방사능이 방출되지 않는 3중 피복입자 핵연료(TRISO)를 사용해 후쿠시마 사고처럼 외부전원이 상실되는 극한 상황에서도 자연냉각이 가능하다는 게 원자력계 주장이다.
VHTR(Very High Temperature gas-cooled Reactor)은 고온가스로의 원자로 냉각재 출구 온도를 850~950℃로 높인 원자로다.
원자력연구원은 정부 원자력연구개발사업의 일환으로 2004년부터 고온가스로 기반의 원자력 수소생산 기술을 개발하고 있다. USNC는 핵연료 및 초소형 모듈 원자로 기술을 보유한 미국 원자력 회사로 현재 MMR 개념설계를 마치고 기본설계 작업 중이다. 초소형모듈원자로 실증을 위해 캐나다 원자력연구소(Canadian Nuclear Laboratories) 부지에 건설을 추진하고 있다.
원자력연구원은 USNC MMR 개념설계에 이어 기본설계에 참여해 USNC와 기술협력을 이어나가고 있다. 현대엔지니어링은 올해 4월 연구원과 ‘원자력 활용 친환경 수소생산 분야 등 업무협약’을 체결하면서 원자력 수소 및 열 이용 원자로 핵심기술 개발을 공동 수행 중이다. 원자력연구원과 MMR 실증 플랜트 건설을 위한 기본설계에도 참여하고 있다.
박원석 원자력연구원장은 “관련 산업 선두주자인 USNC, 현대엔지니어링과 협력해 소형 모듈형 고온가스로 개발을 앞당길 것"이라며 "원자력 기술개발 뿐 아니라 비즈니스 모델까지 공동 개발해 해외 시장진출 발판을 마련하겠다"고 말했다.
이상복 기자 lsb@e2news.com