[르포] 다시 뛰는 K-원전의 '심장', 두산에너빌리티 창원공장

신한울 3·4호기 주기기 제작 열기 후끈... 친환경 먹거리 '풍력' 사업도 가속화

두산에너빌리티 창원 본사 원자력공장에서 직원이 교체형 원자로헤드를 살펴보고 있다. /사진=두산에너빌리티

"한 공장에서 기초 소재부터 최종 제품까지 만들 수 있는 공장은 두산에너빌리티가 세계에서 유일합니다. 앞으로 두산에너빌리티가 원자력 발전에 기여하는 모습을 지켜봐 주십시오."

지난 15일 두산에너빌리티 창원 공장에서 만난 김종두 원자력BG장은 이같이 말하며 원자력 사업 활성화에 대한 기대감을 드러냈다.

두산에너빌리티 창원공장은 1982년부터 국가 기간 산업에 필요한 초대형 플랜트 설비를 제작해왔다. 소재 제작부터 완제품까지 일괄 공정이 가능한 세계 최대 규모의 단일 공장이며 협력사 직원 포함 약 5000명의 직원이 근무하고 있다. 전체 면적은 430만㎥(약 130만평)에 달하며 여의도의 1.5배 규모다.

두산에너빌리티 창원 본사 전경. /사진=머니투데이DB

신한울 3·4호기 건설이 재개되면서 두산에너빌리티는 주기기 제작에 박차를 가하고 있다. 두산에너빌리티는 원전 주기기는 핵분열을 통해 열을 만드는 원자로, 발생한 열로 증기를 생산하는 증기발생기, 증기로 전력을 생산하는 터빈 발전기 등 원전의 핵심 기기를 제작, 공급한다.

원자력 공장 앞엔 원전 주기기에 들어가는 주단과 소재 등이 쌓여있었다. 약 5년 전에 제작됐는데 변색과 녹을 방지하기 위해 페인팅이 칠해져 있었다. 해당 소재는 신한울 원전 건설이 재개되면서 차례대로 공정에 투입될 예정이다.

원자력 공장 4베이에선 원자력 발전소의 핵심이라고 할 수 있는 주기기 제작이 한창이었다. 두산에너빌리티가 그동안 제작한 원자로와 증기발생기는 각각 34기, 124기에 달한다. 주기기는 고도의 기술과 정교한 공정이 요구되는데 원자로 헤드(뚜껑)를 만드는 데에만 2년6개월 이상이 소요된다.

차세대 원전으로 불리는 소형모듈원전(SMR) 사업이 가시화되면서 이에 대비해 공장 구성도 조정할 계획이다. SMR은 원자로와 증기 발생기, 냉각재 펌프, 가압기 등 주요 기기를 하나의 용기에 일체화시킨 300메가와트(MW) 이하 소규모 원전이다. 두산에너빌리티는 1, 2베이를 소형모듈원전(SMR) 전용 공장으로 전환할 계획이다.

이동현 원자력 공장장은 "지난해 12월까지 신고리 5·6호기에 들어가는 주기기를 납품했고 올해 3월부터 신한울 원전에 필요한 주기기를 생산하고 있다"며 "품질을 유지하기 위해 글로벌 기관으로부터 연간 20차례 이상의 품질 관련 감사를 받고 있다"고 말했다.

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두산에너빌리티, 친환경 열풍에 '풍력' 사업 키운다

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두산에너빌리티의 풍력2공장. /사진=두산에너빌리티

두산에너빌리티는 세계적인 탄소중립 기조에 따라 풍력발전 사업에도 집중하고 있다. 2005년 풍력 사업에 착수해 약 2000억원을 연구개발(R&D)에 투자했다. 2010년 아시아 최초로 해상풍력 발전기를 개발했으며 지난해 8MW급 해상풍력 발전기 실증을 완료했다. 현재 부품 국산화율은 70% 수준이다.

풍력사업 서비스·설계를 담당하는 신동규 상무는 "현재 국산화하지 못한 부분은 30%에 불과하고 이도 기술적 어려움이 아닌 국내 상용화 프로젝트가 적기 때문에 국내 단조 업체들의 투자가 미흡한 것이 원인"이라며 "대형 프로젝트의 발주가 이어지면 나머지 30%도 국산화하는 데 어려움이 없을 것으로 예상한다"고 설명했다.

풍력 공장에선 바람에너지를 회전 에너지로 전환하는 블레이드, 블레이드로부터 전달된 회전 에너지를 증속기로 전달하는 허브, 풍력발전시스템의 주요 구성품인 나셀 등이 만들어지고 있었다.

지금까지 두산에너빌리티가 제작한 육상풍력 발전기는 47기, 해상풍력기는 33기에 달한다. 발전 규모로 살펴보면 현재까지 340MW 규모의 계약 실적을 보유하고 있다.

두산에너빌리티가 국가풍력실증센터에 설치한 8MW 해상풍력발전기. /사진=두산에너빌리티

두산에너빌리티는 자체기술을 통한 모델 다변화와 신제품 개발로 시장 수요에 대응하고 있다. 특히 한국 바람에 최적화된 자체 모델을 개발했는데 8MW 풍력발전기의 경우 총 길이가 232.5m에 달해 남산타워(236.7m)와 맞먹는 크기다. 하루 발전량으로 4300세대가 하루 동안 사용하는 전력을 공급할 수 있다.

두산에너빌리티는 성장 가능성이 큰 해상풍력 사업에 집중하고 있다. 육상보다 해상에서 부는 바람이 세고 풍부해 더 큰 용량의 모델을 적용할 수 있기 때문이다. 두산에너빌리티는 자체 개발한 8MW 풍력발전기를 2025년부터 연간 400MW 규모로 납품할 것으로 기대하고 있다.

풍력 생산을 담당하는 송치욱 상무는 "두산에너빌리티의 발전기는 최대풍속이 초속 54m에 달하는 초강력 태풍에도 견딜 수 있는 내구성을 갖췄다"며 "앞으로도 두산에너빌리티의 기술력이 세계 시장에서 인정받을 수 있도록 최선을 다하겠다"고 다짐했다.

최유빈 기자 langsam41@mt.co.kr
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