(Credit: NuScale Power)
최근 온실가스 문제가 심각해지면서 원자력은 한때 현실적인 대안으로 생각되었습니다. 하지만 후쿠시마 원전 사고는 이 생각을 뒤집는 계기가 됐습니다. 원전 르네상스라는 이야기 대신 탈원전 바람이 거세게 불었고 대다수 선진국들은 원전 축소나 폐쇄 쪽으로 방향을 틀었습니다.
미국 역시 쓰리마일 사고 이후 원전 도입에 매우 소극적인 국가로 방향을 틀어 현재 전력 생산에서 원자력이 차지하는 비중이 20% 이하입니다. 여기에 신규 원전 도입 계획도 소극적인 편입니다. 아무래도 원전의 위험성이 부각된 점과 동시에 미국이 화석연료를 비롯해 에너지 자원이 풍부한 국가라는 점도 영향을 미쳤을 것입니다.
하지만 그렇다고 해서 미국에서 원자력에 대한 연구가 끝난 것은 아닙니다. 앞서 소개한 것처럼 NuScale이라는 새로운 소형 모듈식 원자로 small modular reactor (SMR)가 개발되고 있습니다. 최근 NuScale은 미국 원자력 위원회 US Nuclear Regulatory Commission (NRC)에서 승인을 받아 아이다호에 12개 모듈로 구성된 시험용 원자로를 건설할 예정입니다. 이 신형 원자로의 구조에 대해서는 이전 포스트를 참고해 주시기 바랍니다.
모듈 하나는 700톤 정도의 밀폐 용기로 여기서 발생하는 열에너지는 160MWt입니다. 발전 용량은 모듈당 50MW로 건설 단가는 KW당 5100달러 수준입니다. 앞서 소개한 것처럼 원자로 1차 냉각수는 펌프 없이 히트 파이프처럼 열을 전달해서 구조가 간단하고 고장의 가능성이 거의 없습니다. 모듈식 설계로 확장 및 수리가 용이하며 문제가 생겨도 원자로 전체의 멜트다운이 일어나지 않는다는 점이 큰 장점입니다. 물론 실제로 예상대로 작동할지는 앞으로 검증이 필요한 부분입니다.
새로운 원자로가 예상대로 안전하고 저렴하다고 해도 널리 사용될 수 있을지는 미지수입니다. 전세계적으로 신재생에너지 보급이 늘어나고 있는데다 처치 곤란한 핵폐기물을 만드는 것은 마찬가지기 때문입니다. 물론 방사능 유출 가능성도 0%가 아니라는 점도 마찬가지입니다. 개인적으로는 토륨 원자로처럼 핵물질을 아예 변경하는 것이 더 좋다고 생각하지만, 이것 역시 개발에서 상용화까지 갈 길이 먼 상태입니다. 소형 모듈식 원자로가 더 안전한 대안이 될 수 있을지 결과가 주목됩니다.
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