[르포]신한울 1호기, 올 겨울 대비 '풀 가동'…2호기 공정률 99%

신한울 1호기(왼쪽 첫 번째)와 신한울 2호기 전경 <자료 한국수력원자력>

#서울에서 자동차로 약 300㎞를 달려 도착한 경북 울진군 북면의 한국수력원자력 한울원자력본부. 우리나라 원자력발전 특유의 돔 형태의 지붕 모양이 보였다. 한수원은 이곳에서 한울 1~6호기를 운영하고 있다. 시운전 중인 신한울 1호기, 운영허가 취득을 준비하고 있는 신한울 2호기까지 합하면 총 8기의 원전을 한울원자력본부가 관리한다. 앞으로 들어설 신한울 3·4호기까지 포함하면 10기 원전이 이곳에서 운영될 예정이다.

5일 신한울 1호기 주제어실(MCR)에서는 원자로 출력을 99%까지 높이며 시운전하고 있는 모습을 확인할 수 있었다. 한국형 원전인 APR1400이 적용된 신한울 1호기의 발전량은 1490㎿를 넘나들며 최대치로 출력을 내고 있었다. 이 당시에는 아직 전력을 판매하는 상업운전 전 단계인 시운전 상태였지만 원자로는 이미 가동 준비를 마쳤다.

신한울 1호기는 국내에서 27번째로 건설된 원전이다. 한국형 원전인 APR1400 노형을 적용했다. 2010년 4월 건설에 착수한 지 12년 만에 상업운전을 시작했다. 에너지 인플레이션으로 특히 전력공급이 중요한 올 겨울 든든한 공급원으로 역할을 할 것으로 기대된다.

이날 살펴본 신한울 1호기 주제어실에서는 디지털 기반으로 원전을 운영하고 있었다. 기존에 아날로그 기반으로 원전을 운영할 때에는 종이절차서를 활용했지만 디지털 기반은 전산화절차서(CPS)를 활용한다. 이를 통해 원전 운영자의 인지 과부화나 인적 실수를 최소화할 수 있다. 디지털 제어반을 활용한 것은 최초의 APR1400 노형인 새울1호기(구 신고리 3호기)부터다. 한수원은 디지털 방식이 작동하지 않을 상황을 대비해 아날로그 방식 백업 시스템도 겸비했다.

홍승구 한수원 한울원자력본부 기술실장은 “주제어실은 (원전의) 두뇌와 같은 곳으로 발전소 계통 압력, 유량 등을 관리한다”면서 “3개 조가 돌아가면서 24시간 근무하며 주제어실을 운영하고 있다”고 설명했다.

산업통상자원부 출입기자단이 지난 5일 경북 울진군 북면 신한울 1호기에서 관람창을 통해 터빈발전기를 살펴보고 있다. <자료 한국수력원자력>

이어 둘러본 신한울 1호기의 터빈룸에서는 원전의 전기 생산과정을 확인할 수 있었다. 터빈은 원자로에서 데워진 물이 증기발생기로 이동해 열 교환으로 생성된 증기가 도달하는 곳이다. 이곳에서 증기가 터빈 날개를 돌리고 터빈 끝에 있는 발전기가 돌아가며 전기를 생산한다. 신한울 1호기는 고압터빈 1기, 저압터빈 3기로 발전한다. 터빈은 분당 1800회를 회전한다. 특히 저압터빈 날개의 끝 쪽 부분에서는 승강속도가 마하 1.4(시속 1714㎞) 속도로 움직인다고 한다. APR 1400은 고압터빈에서 먼저 스팀을 활용한 뒤 날개가 긴 저압터빈으로 운송해 발전효율을 극대화했다.

신한울 1호기 옆에는 공정률 99%의 신한울 2호기가 내년 9월 준공을 목표로 막바지 공사를 진행하고 있었다. 1호기와 같이 APR1400 노형을 적용한 2호기에서는 전력공급이 중단되더라도 냉각시스템을 가동할 수 있는 한국형 원전 특유의 안전 설비를 확인할 수 있었다. 비상디젤발전기와 대체교류발전기가 대표 예다. 발전소로 들어오는 외부의 전기 공급이 끊긴 상황에서 비상디젤발전기가 작동하면 10초 이내로 정격전압과 전격 주파수에 도달한다. 비상디젤발전기마저 작동하지 않으면 대체교류발전기가 투입된다.

신한울 2호기는 원자로 내 수소 농도를 낮추기 위한 피동촉매형수소재결합기(PAR)도 겸비했다. PAR는 원자로 건물 내에서 중대사고가 발생하면 촉매인 백금을 이용해 수소를 산소와 결합해 물로 만들고 수소 농도를 줄인다. 원자로에서 수소가 생성되는 최악의 상황이 일어나더라도 PAR가 방지 역할을 한다. 신한울 2호기는 소형 PAR 4대, 중형 10대, 대형 16대로 총 30대의 PAR를 갖췄다. 신기종 한수원 한울원자력본부 건설소장은 “PAR는 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 도입된 기기로 전원 없이도 가동할 수 있다”고 밝혔다.

울진=

변상근기자 sgbyun@etnews.com