원자력연 "올해 소형원전 스마트·i-SMR 등 선진 원자로 집중 개발"

한국원자력연구원이 올해 혁신형 소형모듈원전(i-SMR) 등 선진 원자로 개발에 역량을 집중하겠다는 계획을 밝혔다. 사진은 i-SMR 모형이다. 동아사이언스

한국원자력연구원이 올해 소형 원자로 '스마트(SMART)', 혁신형 소형모듈원전(i-SMR) 등 미래지향 선진 원자로 개발에 집중하겠다는 계획을 밝혔다.

원자력연은 2023년 새해를 맞아 원자력으로 탄소중립 미래를 선도하고 국가 에너지 안보 강화에 기여하는 핵심 연구기관으로 거듭나기 위한 경영계획을 2일 발표했다.

원자력연은 선진 원자로 개발에 집중해 한국이 탄소중립 목표를 달성할 수 있도록 지원할 계획이다. 한국이 세계 최초로 표준설계인가를 획득한 소형 원자로인 스마트 수출을 추진하고 i-SMR 개발을 본격화한다.

특히 스마트를 캐나다 앨버타주에 건설해 실증할 수 있도록 역량을 집중해 국내에서 개발한 선진 원자로를 실물화하고 소형 원자로 시장을 선점하는 기회로 삼겠다는 계획이다.

i-SMR은 2028년 표준설계인가 취득을 목표로 올해부터 본격적인 표준설계 및 혁신기술 개발에 착수한다. 첨단 계측, 무붕산운전, 무한 냉각 등 세계 최고 SMR 핵심기술을 확보하고 선진 원자로 설계해석에 활용할 대규모 고성능 컴퓨터도 구축한다.

수소 생산과 재생에너지 연계가 용이한 초고온가스로(VHTR)의 경우 수소생산연계기술을 확보할 수 있도록 연구를 지속할 예정이다.

미국, 프랑스, 영국 등과 협력을 통해 세계 시장 진출 기반도 다진다. 소듐냉각고속로(SFR)는 기존에 확보된 기술을 기반으로 해외시장 진출을 위한 민간사업 모델 개발을 추진한다. 용융염원자로(MSR) 개발에도 박차를 가한다.

원자력연은 원자력 발전이 안정적으로 이뤄질 수 있도록 전주기 기술 개발에도 힘쓸 계획이다. 안정적인 에너지 공급을 위해 가동원전의 안전성을 강화하고 사용후핵연료 관리·처분과 관련된 선진 기술을 개발해 에너지 안보에 기여한다.

특히 올해 인공지능(AI)을 활용한 가동원전 결함진단 기술, 무인 방재 로봇, 사이버 위협탐지 기술 등을 개발한다. 초소형 원전 소재 및 부품 제조를 위한 3D 프린팅 기술을 개발하고 사고저항성핵연료(ATF) 시작품을 제작해 연소시험에 착수한다. 또 '사용후핵연료 저장·처분 안전성 확보를 위한 핵심기술 사업'을 통해 처분장 건설을 위한 연구용 지하연구시설에 필요한 기술 기반을 확보할 계획이다.

원자력 에너지 외에 방사선과 양자빔 등을 활용한 연구도 지속한다. 전북 정읍에 위치한 첨단방사선연구소에서는 사회 문제 해결을 위한 방사선 융합기술 연구에 집중한다. 배터리용 고체 전해질 제조기술을 개발하고 미세먼지와 축산악취를 저감하는 환경 정화 기술도 실증에 나선다. 지난해에 이어 의료용 방사성 동위원소인 지르코늄-89를 남아프리카공화국에 수출하고 국제원자력기구(IAEA) 인수공통감염병 대응 사업인 '조디악 프로젝트'에 참여해 방사선 의료 기술도 선보인다.

또 연구용 원자로인 하나로와 경주 양성자가속기 등 대형 연구시설이 안정적으로 운영될 수 있도록 노력한다. 하나로는 140일 이상 운전을 목표로 이용자 수를 장기 정지 이전 수준으로 회복하는 것이 목표다. 그간 하나로는 2014년 7월 이후 약 7년 동안 가동일이 85일에 그칠 정도로 가동률이 낮았다. 경주 양성자가속기연구단은 올해부터 입자빔 기업지원센터 입주를 시작해 산업 활용도를 높일 예정이다.

주한규 원자력연 원장은 "2023년 세계를 선도하고 국민에게 다가가는 한국원자력연구원 재도약의 원년이 될 것"이라며 "국민 여러분의 응원과 기대 속에 우수한 연구성과를 창출할 수 있도록 연구원 구성원과 함께 역량을 모아 최선을 다하겠다"고 말했다.

[이영애 기자 yalee@donga.com]