AI 미래전력 SMR에 대선후보 관심…차기정권 상용화 첫삽 뜨나

김문수 국민의힘 대통령 후보가 18일 서울 마포구 SBS프리즘타워에서 열린 중앙선거방송토론위원회 주관 제21대 대통령선거 후보자토론회에 참석하고 있다. 왼쪽은 이재명 더불어민주당 대통령 후보. 2025.5.18/뉴스1 ⓒ News1 국회사진취재단

(서울=뉴스1) 윤주영 기자 = 21대 대통령 선거 주요 후보들 모두가 인공지능(AI)을 진흥하겠다고 나선 가운데 핵심 인프라인 AI 데이터센터(DC)의 전력원으로 소형모듈원자로(SMR)가 주목받고 있다. 김문수 국민의힘 후보는 SMR의 조기 상용화를 제시했으며, 이재명 더불어민주당 대선후보 역시 SMR의 부분적 활용을 긍정하는 등 보다 유연해진 탈원전 기조를 드러냈다.

SMR에 이같은 기대를 거는 이유는 설계구조 상 방사능 유출 우려가 적고, 핵 폐기물이 비교적 적게 나오기 때문이다. 한국도 2028년 표준설계 인가를 목표로 피동형 냉각, 계통 소형화 설계 등 기술을 연구하고 있다.

25일 과학계에 따르면 우리나라는 '혁신형 SMR'(i-SMR) 기술개발사업단이 SMR 연구개발(R&D)을 주관하고 있다. 사업단엔 과학기술정보통신부, 산업통상자원부 2개 부처가 참여한다.

일반적으로 SMR은 300MWe 이하의 전기 출력을 지닌 소형 원자로를 의미한다. 기존 원전과 차별화되는 점은, 원자로·증기 발생기·냉각재 펌프 등 각종 계통이 하나의 용기 안에 담겼다는 것이다.

부품이 소형화됐고 모듈형 설계기 때문에 양산에 유리하고, 운반·설치도 비교적 쉽다. 또 기존 원전은 계통을 잇는 배관에서 방사능 유출 위험이 있으나, SMR은 일체화한 설계 덕에 우려가 덜하다.

i-SMR이 구상하는 형태는 170MWe급 원자로 모듈 4개를 묶어 하나로 활용하는 것이다. 방사능 물질과 직접적인 관련이 없는 증기 터빈, 발전기 등 2차 계통은 외부에 둔다.

과학기술정보통신부의 경우 혁신기술, 안전성 평가 등 R&D를 맡고 있다. 제조와 밀접한 설계는 산업통산자원부가 관여한다.

한국 혁신형 소형모듈원자로 리플렛(i-SMR 기술개발사업단 제공)

i-SMR 설계의 주안점은 계통의 단순화와 사고 위험 차단에 있다.

우선 무붕산 노심 운전을 채택, 운전 유연성을 높이고 계통을 단순화시킨다.

기존 가압 경수로 상용원전은 냉각수 1차 계통에 붕산을 혼합해 노심 반응도, 즉 출력을 조절했다. 하지만 i-SMR은 내장형 제어봉 구동 장치, 혁신형 핵연료 등 기술을 적용해 붕산을 대체한다.

붕산에 의한 기기 부식, 부주의한 붕산 희석 등 실수로 인한 반응도 사고에서 자유로워진다.

또 자연순환 등 안전 냉각계통을 바탕으로 '피동 운전'을 구현한다. 정전 등 사고가 날 경우 인간 개입 없이도 원자로 스스로가 냉각을 유지한다.

사업단은 이런 내용을 바탕으로 내년 원자력안전위원회에 표준설계 인가 신청을 낼 계획이다.

원안위 역시 심사를 적기에 마쳐 규제 공백을 최소화한다. 2022년부터는 개발자-규제기관이 함께 'i-SMR 사전설계검토 협의체’를 구성 후 예상 현안들도 검토하고 있다.

사업단은 2028년 표준설계 인가 획득, 2030년 건설허가 획득을 목표로 한다. 업계 관계자는 "다음 정권에서 한국형 SMR의 상용화 시작이 이뤄질지 관심이 쏠리고 있다"고 말했다.

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