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한·미 2028년까지 차세대 원자로(SFR) 개발 착수

우리나라가 미국과 선잡고, 차세대 소형 원자로인 소듐냉각고속로(SFR) 개발에 나선다. 한국원자력연구원은 미국 에너지부(DOE) 산하 아르곤국립연구소(ANL)와 '소듐냉각고속로(SFR) 선진 모델링·시뮬레이션 및 검증 분야 핵심기술개발'사업을 공동으로 수행하기로 했다고 27일 밝혔다. SFR는 물이 아닌 액체 소듐(나트륨)을 냉각재로 사용하는 원자로 노형이다. 열효율이 좋고, 안정성도 뛰어나, 차세대 원자로의 대표 주자 중 하나로 꼽힌다. 우리는 SFR 원자로 내부의 현상을 정밀하게 분석·검증할 수 있는 실험 인프라(STELLA)를 보유하고 있다. 상세한 열유동 데이터를 확보한 상태다. '스텔라(STELLA)'는 소듐 열유동 종합효과 시험시설이다. SFR의 사고 상황을 모의하고 안전성을 입증하는데 쓰인다. 미국은 세계 최고 수준의 선진 모델링·시뮬레이션 기술을 보유하고 있다. 그러나 상세한 SFR 열유동 데이터가 부족한 상황이다. 향후 3년간 진행할 이번 연구에서는 원자력연은 '스텔라'에서 확보한 원자로 내부 거동 데이터를 상호 검증하고 이를 기반으로 SFR의 안전성을 평가할 수 있는 선진 모델링 및 시뮬레이션을 구축할 계획이다. 조진영 선진원자로연구소장은 "미국과의 협력을 통해서 SFR 기반 소형모듈원자로(SMR) 개발을 가속화하기 위한 중요한 계기를 마련한 셈"이라며 " 미국의 원자력 연구기관과 공동연구를 지속적으로 확대, SMR 분야 경쟁력을 확보해 나갈 계획"이라고 말했다.

2025.04.27 12:30박희범

과기정통부·산업부, "9년간 2조 5천 억 들여 차세대 원자로 상용화 나선다"

상용화를 전제로 향후 9년 간 2조 5천 억원이 투입되는 한국형 차세대 원자로 기술개발 및 실증 프로그램(K-ARDP)'이 추진된다.근래들어 대단위 R&D 및 상용화에 조 단위로 예산을 쏟아 붓기는 이번이 처음이다. 과학기술정보통신부(과기정통부)는 4일 국가과학기술자문회의 제8회 심의회의를 개최했다. 이 회의에서는 '차세대 원자력 확보를 위한 기술개발 및 실증 추진방안'이 심의·의결됐다. 이 실증 추진안에 따르면 과기정통부와 산업통상자원부는 차세대 원자로 설계역량을 보유한 민간기업 2개 육성(2030년 대까지)과 신속 상용화를 위해 민-관 합동으로 차세대 원자로 기술개발 및 실증까지 지원하는 프로그램이다. 예산 투입 규모는 오는 2026년부터 2034년까지 총 2조 4천810억 원이다. 국비 1조6천490억 원, 민간에서 8천320억 원을 투입한다. 예산 지원은 단기 실증 유형과 중장기 전략 유형으로 나눠 지원한다. 고온가스로 소듐냉각고속로 4~5년 내 실증 단기 실증 유형은 4~5년 내 실증로 건설 허가 신청이 가능한 노형이 대상이다. 고온가스로(HTGR), 소듐냉각고속로(SFR) 등이 이에 해당한다. 1딘계에서는 이들 2개 노형에 대한 기본설계(4년)를 완료할 때까지 3천 60억 원을 투입한다. 2단계에서 실증 및 상용화 가능성을 평가해 1개 노형을 대상으로 1조 5천 억원을 집중 지원할 계획이다. 중장기 전략 유형은 기본설계 완료까지 6~9년 소요되는 노형이다. 용융염원자로(MSR), 히트파이프 원자로(HPR) 등이 대상이다. 이들 원자로에는 1단계에서 1천410억원, 2단계에서 총 3천600억 원을 투입한다. 또 실증 신속화를 위해 향후 9년간 단기 및 중장기 유형 공통 기술 개발 및 성능 시험 검증에 1천710억 원을 투입한다. 이와 함께 과기정통부는 연내 차세대 원자력 기술개발 및 실증 로드맵을 수립할 계획이다. "(가칭))i-SMR 홀딩스 등 사업화 기관 설립" 혁신형 소형모듈원자로(i-SMR) 핵심기술을 신속히 확보해 내년까지 표준설계를 완료하고 2030년대 글로벌 SMR 시장진입을 목표로 국내·외 사업화를 준비해 나갈 계획이다. 이를 위해 (가칭)i-SMR 홀딩스 등 사업화 기관 설립, 지식재산권 관리방안 등 사업화 기반을 선제적으로 마련한다는 복안이다. 기술개발과 동시에 새로운 기술에 대한 안전규제체계도 마련한다. SMR 규제연구 추진단을 꾸려 검증 및 평가 기술을 확보해 나갈 계획이다. 이외에 과기정통부는 연말까지 '차세대 원자로 연구조합'을 설립, 민간주도 상용화에 드라이브를 걸 계획이다. 또 차세대 원자력 분야 연구 및 산업 인력 수요·공급 전망을 바탕으로 하반기에 '차세대 원자력 인력양성 추진계획'을 마련하고 전문인력 양성센터 확대 등을 추진해 나간다. 이종호 과기정통부 장관은 "민간이 주도적으로 독자 원자로 설계, 기자재 공급, 제작 및 시공, 국내·외 사업화를 추진하는 등 민간 영역이 크게 확장될 것"이라며 "차세대 원자력을 통한 전력공급뿐 아니라, 열 공급, 수소 생산, 신재생에너지 연계, 해양·우주 등 다양한 부문에서 신산업을 창출할 수 있을 것"으로 기대했다.

2024.06.04 17:01박희범

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