美 첫 상업용 차세대 원전 건설 허가…테라파워 ‘나트륨’ 2031년 이후 가동

테라파워의 차세대 원전 나트륨 조감도. TerraPower 제공

마이크로소프트 창업자 빌 게이츠가 설립한 ’테라파워(TerraPower)’의 차세대 원자력 발전소 '나트륨(Natrium)'이 미국 건설 허가를 받았다. 미국 최초의 상업용 차세대 원자력 발전소 건설 허가다.

4일(현지시각) 미국 원자력규제위원회(NRC)는 나트륨 발전소 '와이오밍 케머러(Kemmerer) 1호기' 건설 허가를 승인했다. 2030년 완공이 목표이며 실제 가동은 2031년 이후가 될 전망이다.

나트륨 발전소 설계는 345MW급 나트륨 냉각 고속로에 특허받은 에너지 저장 시스템을 결합한 구조다. 냉각 방식이 기존 발전소와 다르다. 기존 원자로는 핵분열 열로 물을 끓이고 증기로 터빈을 돌려 전력을 생산한다. 나트륨 발전소는 액체 나트륨을 냉각재로 쓴다. 나트륨은 물처럼 고압에 도달하지 않아 차폐 구조 비용을 줄일 수 있다.

에너지 저장 시스템은 필요 시 출력을 최대 500메가와트(MW)까지 끌어올린다. 기존 원자로에서는 출력 조정이 어려웠으나 저장 시스템을 통해 전력 생산량을 유연하게 조절할 수 있다. 

테라파워는 기존 원전보다 건설·운영이 쉽고 비용도 저렴할 것이라고 주장한다. 최근 미국에서 건설된 원자로 두 기에는 350억 달러(약 51조1900억 원)가 투입됐으며 예산과 일정 모두 크게 초과했다. 나트륨 발전소도 실제 가동 전까지 추가 규제 절차를 거쳐야 한다.

나트륨 발전소는 미국 에너지부(DOE) 차세대 원자로 실증 프로그램(ARDP)을 통해 공공·민간이 협력해 개발 중이다. 

크리스 레베스크 테라파워 최고경영자(CEO)는 "미국 원자력 산업의 역사적인 날"이라며 "몇 주 안에 나트륨 발전소 건설을 시작할 것"이라고 말했다.

[조가현 기자 gahyun@donga.com]