차세대 원자로 ‘SMR’…사용후핵연료 발생 30% 낮춘다

- 원자력硏, SMR 경제성, 안전성 및 친환경성 핵연료 기반기술 공유

소형모듈원자로(SMR).[한국원자력연구원 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 차세대 원자로인 소형모듈원자로(SMR, Small Modular Reactor)의 친환경성을 높이고 기술 경쟁력을 강화하기 위해 사용후핵연료 발생량을 저감하는 기술 개발이 한창이다. 그간 핵심 기술 개발 성과를 공유하고, 향후 방향을 논의하는 장이 열렸다.

한국원자력연구원은 과학기술정보통신부의 지원으로 수행 중인 ‘소형모듈원자로 사용후핵연료 발생량저감 핵연료 기반기술 개발사업 성과공유회’를 24일 대전 호텔ICC에서 개최했다.

이 사업은 2028년까지 SMR의 친환경성을 획기적으로 높일 수 있도록 사용후핵연료 발생량을 30% 이상 저감하는 핵심 기술을 개발하는 것이 목표다. 현재 가동원전에서 사용하는 핵연료보다 농축도가 약간 높은 저농축우라늄플러스(LEU+, Low Enriched Uranium Plus, 농축도 5~10%) 핵연료와 이에 최적화한 노심(Core)을 사용해 핵연료의 연소도를 높이고 연소 기간을 늘려 경제성과 효율성을 높이며, 동시에 사고저항성핵연료(ATF, Accident Tolerant Fuel) 적용으로 안전성도 함께 확보하는 기술 등을 개발하고 있다.

1단계 사업에서는 SMR 핵연료 소재ㆍ부품 제조 기술과 성능 및 노심 해석 기술을 개발해 LEU+ 핵연료 실물화의 기반을 마련했으며, 고연소도 SMR 핵연료의 해석 코드 체계를 수립하는데 성공했다.

SMR 사용후핵연료 발생 저감을 위한 핵연료·노심 기술 개발 성과는 국내 고유 기술로 개발 중인 혁신형 SMR 기술과도 연계될 수 있다. 이에 SMR의 실용화를 앞당기고 글로벌 기술 시장에서 경쟁력을 확보하는 중요한 발판이 될 것으로 기대된다.

24일 열린 SMR 사용후핵연료 발생량저감 핵연료 기반기술 개발사업 성과공유회.[한국원자력연구원 제공]

한국원자력연구원과 서울대학교, ㈜미래와도전이 공동 주관한 이번 성과공유회는 한전원자력연료㈜, 한국수력원자력㈜, 한국원자력안전기술원, 혁신형SMR기술개발사업단 등을 비롯한 산·학·연 및 규제기관의 핵연료·노심 전문가 140여 명이 참석해 기술적 성과를 공유하고, 향후 방향에 대한 논의가 활발히 이루어졌다.

최근 SMR 특별법을 대표 발의한 더불어민주당 황정아 국회의원은 “SMR 사용후핵연료 발생량 이슈는 SMR 기술 실용화 및 국민 수용성을 결정짓는 가장 중요한 현안이자 쟁점”이라며, “이번 성과공유회가 SMR 현안 해결에 대한 사회적 공감대를 넓히는 기회가 되길 바란다”는 전했다.

김동주 한국원자력연구원 경수로핵연료기술연구부장은 “이번 성과공유회는 SMR의 사용후핵연료 발생량 저감 현안 해결을 위한 기술적 성과를 공유하고 앞으로의 방향에 대해 협의하기 위한 자리”라며 “향후 SMR의 성공적인 실용화와 글로벌 경쟁력 강화를 위한 핵심 기술 개발에 전념하겠다”고 밝혔다.