중국, 첫 토륨 원자로 가동 승인…“상용화 시 세계 최초”

고비 사막에 건설…물 사용 적어 해안가 탈피 이점

[AFP]

[헤럴드경제=원호연 기자]중국이 기존 원자로보다 열효율이 높으면서 물 사용량이 적은토륨 원자로에 대한 첫 가동 승인을 했다. 중국이 이 토륨 원자로의 상용화에 성공할 경우 세계 최초가 되며, 물이 부족한 사막에서도 원전을 가동할 수 있게 된다.

16일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국 국가원자력안전국은 지난 7일 간쑤성 우웨이의 고비 사막에 위치한 2메가와트(㎿) 규모 액체 연료 토륨 ‘용융염 원자로(MSR·molten salt reactor)’에 대한 운영을 승인했다.

중국과학원 상하이응용물리연구소가 향후 10년간 운영권을 가지며 곧 시험 운영을 시작할 예정이다. 이 연구소는 동시에 소형 모듈 토륨 용융염 원자로 연구 시설도 같은 장소에 세우고 기술개발에도 나선다.

용융염(溶融鹽·녹아내린 소금)은 고온에서 녹아 액체가 된 염류를 뜻한다. 토륨 용융염 기술은 방사성 원소인 토륨을 염분이 있는 액체에서 태워 기존의 원자로보다 더 많은 열을 방출하게 하는 기술이다.

토륨 원자로는 물을 냉각재로 사용하는 기존 원자로와 달리 용융염을 연료와 냉각재로 모두 사용하기 때문에, 대량의 냉각수가 필요해 주로 바닷가에 건설되는 일반 원전과는 달리 장소에 구애받지 않고 설치할 수 있다.

또 기존 원자로와 달리 토륨을 원료로 사용하면서 우라늄 원자로보다 더 많은 열과 전력을 생산하지만, 방사성 폐기물은 훨씬 적고 안전성도 더 높은 것으로 알려졌다. 이에 따라 중국이 토륨 원자로의 상용화에 성공할 경우 화석 연료 사용을 줄이고 내륙 지역의 늘어나는 에너지 수요에 부응할 수 있게 된다.

게다가 중국에는 세계 최대 규모의 토륨이 매장돼 있다.

중국의 정확한 토륨 매장량은 공개되지 않았지만 중국이 2만년 이상 사용할 수 있는 에너지를 생산할 양으로 알려졌다고 SCMP는 전했다.

앞서 중국은 2011년에 토륨 용융염 원자로 프로젝트를 개시했지만 실제 착공은 2018년까지 이뤄지지 않았다.

건설업자들이 착공식에 도교 승려를 데려와 하늘의 축복을 기원하면서 대대적인 관심을 모았던 토륨 원자로 건설은 애초 6년이 소요될 것으로 예상됐지만 약 3년 만에 끝났다. 이후 환경 당국의 안전 평가에 2년여가 소요됐다.

중국에 앞서 미국과 인도가 토륨 원자로를 지었지만 모두 시험 운영 단계에서 끝났고 상용화로 이어지지 못했다고 SCMP는 전했다.

다만 대규모 토륨 원자로의 성공적인 상용화까지는 여러 규제와 경제적 문제들을 극복해야 한다고 전문가들은 지적한다. 용융염이 불소 등 원자로를 손상할 수 있는 고도의 부식성 화학물질을 만들어 내고, 극도로 높은 온도에서 원자로를 가동하는 안전 문제 등이 제기된다.

상하이응용물리연구소는 토륨 원자로에 첫 연료 주입 후 두달간 당국이 요구한 각종 안전성 시험을 한 후 결과 보고서를 제출해야 한다.

SCMP는 “중국은 소형 토륨 원자로를 일대일로(一帶一路:중국-중앙아시아-유럽을 연결하는 육상·해상 실크로드)의 일환으로 다른 나라에 팔 계획도 있는 것으로 알려졌다”고 덧붙였다.

why37@heraldcorp.com