지면기사

원자력, 수급 계획에서 생산 계획으로

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소형 모듈형 원자로 기술 경쟁
자동차 찍어내듯 원자로 만들어

전력 수요 변화 신속한 대응 장점
비용 절감하고 건설 기간도 단축

글로벌 에너지 시장 주도할 수도
정치 초월한 미래 지향 정책으로

정용훈 KAIST 원자력 및 양자공학과 교수

최근 전 세계적으로 기후변화 대응과 에너지 안보 강화를 위해 원자력발전의 중요성이 재조명되고 있으며 탈원전 국가들의 문제점이 하나둘 나타나고 있다. 특히 한국과 같이 에너지 자원이 부족한 국가에서는 화석연료를 대체할 수 있는 대량의 경제적인 에너지원으로서 원자력 역할이 더욱 중요해지고 있다. 그러나 현재의 국가 에너지 정책과 전력수급계획은 급변하는 에너지 환경과 기술 발전 속도를 제대로 반영하지 못하고 있어 근본적인 패러다임 전환이 필요한 시점이다.

원자력발전 기술은 혁명적인 변화의 갈림길에 서 있다. 기존의 대규모 고정식 원전 건설에서 벗어나 소형모듈원전(SMR) 기술로의 전환이 가속화되고 있다. SMR의 가장 큰 특징은 현장 건설이 아니라 공장에서 원자로가 제작돼 현장으로 운송 및 설치가 가능하다는 점이다. 더 나아가 원자력 조선소에서 제작된 바지선에 실린 원자로를 이동시켜 즉시 전력을 공급할 수 있는 혁신적인 방식도 개발되고 있다.

이런 변화는 마치 자동차산업과 비슷한 생산 및 공급 방식을 원자력산업에 도입하는 것과 같다. 이는 원자력발전 패러다임을 ‘전력 수급’에서 ‘원자로 생산’ 중심으로 근본적으로 바꾸고 있다. 이 같은 전환은 여러 가지 중요한 장점을 제공한다.

먼저 SMR은 전력 수요 변화에 신속하게 대응할 수 있는 유연성을 제공한다. 원자로 출력을 기존 원전보다 신속하게 제어하며 필요에 따라 모듈 수를 변화시킬 수 있어 전력 공급의 유연성이 향상된다. 이는 기존의 경직된 전력수급계획의 한계를 극복할 수 있는 핵심 요소다. 또 공장에서의 대량 생산을 통해 비용을 절감하고 건설 기간을 단축할 수 있어 경제성이 크게 개선된다. 이는 전기요금 안정화에도 이바지할 수 있는 중요한 요소다.

아울러 SMR은 단순한 전력 생산을 넘어 수소 생산, 해수 담수화, 지역난방 등 다양한 산업 분야에 활용돼 원자력 에너지의 활용 범위를 확대할 수 있다. 글로벌 시장 진출 측면에서도 SMR은 큰 기회를 제공한다. 표준화된 SMR 모듈을 전 세계 시장에 수출할 수 있어 국내 원자력산업의 새로운 성장 동력이 되며, 글로벌 에너지 시장에서 한국 위상을 높일 기회가 될 것이다. 대형 원전이 이끄는 1세대 원자력 한류를 SMR이 이끄는 2세대 한류로 이어나갈 수 있다.

이런 기술 혁신에 발맞춰 정부의 원자력 정책도 혁신적으로 변해야 한다. 기존의 ‘수요 예측 후 건설’에서 ‘충분한 생산 능력 확보 후 수요 대응’ 방식으로 전환해야 한다. 이를 통해 에너지 안보를 강화하고, 유연한 에너지 정책을 수립할 수 있으며, 신산업 육성과 국제 경쟁력 강화도 가능해진다. 인공지능(AI) 등 미래 전력 신규 수요와 화석연료의 무탄소 전환 수요를 고려하면 2050년까지 원자력을 3배 이상으로 늘리기 위해 아무리 많은 원자로를 생산해도 부족할 것이다. 전력 공급 부족으로 인한 산업 경쟁력 상실과 기술 발전 지체의 위험은 과잉 공급 문제보다 훨씬 심각한 결과를 초래할 수 있다.

따라서 정부는 정치에 휘둘리는 기존의 경직된 전력수급계획에서 벗어나 정치를 초월한 미래 지향적이고 유연한 원자력 정책을 수립해야 한다. SMR 기술 개발과 상용화에 투자를 확대하고, 원자력산업의 글로벌 경쟁력을 강화하기 위해 종합적인 전략을 마련해야 한다. 이를 통해 한국 에너지 안보를 강화하고 미래 산업 발전의 토대를 구축하는 동시에 글로벌 원자력 시장에서 선도적 위치를 확보할 수 있을 것이다.

원자로 생산 중심의 새로운 패러다임은 원자력산업을 더욱 안전하고 경제적이며 유연한 에너지원으로 만들어갈 것이다. 이는 단순한 에너지 정책의 변화를 넘어 대한민국 미래를 결정짓는 데 중요한 전환점이 된다. 이제는 과거의 틀에서 벗어나 보다 진취적이고 미래 지향적인 시각으로 원자력의 가능성을 재평가하고, 이를 국가 발전의 새로운 동력으로 활용할 때다. 우리는 이 같은 변화를 통해 더 안전하고, 깨끗하며, 지속 가능한 에너지 미래를 만들어나갈 수 있다
최근 전 세계적으로 기후변화 대응과 에너지 안보 강화를 위해 원자력발전의 중요성이 재조명되고 있으며 탈원전 국가들의 문제점이 하나둘 나타나고...