2028년까지 SMR 활용 컨테이너 선박ㆍ바다 위 원전 개발 추진

선박해양플랜트연구소, 100억 투입 핵심기술 개발 착수

▲SMR 추진 컨테이너선 개념도. (사진제공=선박해양플랜트연구소)

선박해양플랜트연구소(KRISO)가 2028년까지 약 100억 원을 투입해 차세대 원자로 소형모듈원자로(SMR)를 활용한 컨테이너 선박과 바다 위 원자력발전소 개발에 나선다.

KRISO는 올해부터 2028년까지 SMR 추진 선박과 부유식 SMR 발전플랫폼 핵심기술 개발을 목표로 신규 연구에 착수했다고 16일 밝혔다.

탄소배출 제로 에너지원인 SMR은 국제사회의 탄소중립 실현과 에너지 문제 해결을 위한 대안으로 전 세계에서 신재생에너지와 함께 청정 에너지원으로 주목받고 있으며 발전, 수소생산, 지역난방, 담수생산 등 다양한 분야에서 활용 가능할 것으로 예상된다.

SMR은 주요기기를 모듈화해 공장에서 제작한 후 현장 조립할 수 있도록 설계한 발전용량 300MWe 이하의 소형 원자로다. 기존 대형 원전보다 건설 기간과 비용을 절감할 수 있고, 수소와 같이 큰 부피를 차지하는 저장탱크가 설치되지 않아 경제성이 높으며 방사선비상계획구역을 축소할 수 있다는 장점이 있다.

해운조선 분야에서도 선박의 주요 동력원으로써 SMR의 적용 가능성이 커지고 있다. KRISO는 SMR을 탑재한 고속 Neo-panamax급 컨테이너선 개발에 나선다. Neo-panamax급은 폭 49m로 확장 개통된 파나마 운하를 통과할 수 있는 크기를 말하며 최대 1만5000TEU급이다.

KRISO는 SMR을 동력원으로 하는 선박의 개념설계 및 선박-원자력 통합 안전해석 프레임 워크 개발, SMR 추진선의 추진기 설계 및 추진시스템 개념설계 등 SMR 추진 선박의 핵심기술을 개발할 예정이다.

▲해상 부유식 SMR 발전플랫폼 개념도. (사진제공=선박해양플랜트연구소)

백부근 KRISO 지능형선박연구본부 책임연구원은 “SMR의 선박 적용 시 해상사고에 대한 원자로의 안전성 검토가 다양한 시나리오별로 검증돼야 하며 선박 내 구획 별 차폐 최적화와 방사선량 모니터링 등 방사능 관련 대응체계가 포함된 개념설계가 무엇보다 중요하다”며 “보다 안전하고 수용성이 높은 SMR 추진 선박을 개발할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다.

KRISO는 또 바다 위 원전인 해상 부유식 SMR 발전플랫폼을 설계해 변수가 많은 해상환경에서도 안정적으로 발전할 수 있도록 개발하고 향후 전기 공급이 취약한 도서 지역 등에 전력을 공급할 수 있는 상업화 모델을 함께 마련해 해양에서의 SMR 상용화 기회를 마련할 계획이다.

SMR 발전플랫폼에서 생산된 전기를 수소, 암모니아 등 친환경 대체연료 생산을 위한 에너지원으로도 활용 가능할 것으로 기대하고 있다.

홍기용 KRISO 소장은 “지난해 국제해사기구(IMO)가 2050년 해양 넷제로(Net-zero) 목표를 설정함에 따라 해운조선 분야도 발 빠른 대응이 필요한 상황"이라며 "SMR 추진 선박은 해양 탈 탄소를 위한 획기적인 대안으로 자리매김할 것으로 예상된다”고 밝혔다.

홍기용 소장은 “이번 SMR 추진 선박과 해상 부유식 SMR 발전 플랜트 연구개발을 통해 미래 친환경 해양기술을 선도하고 신산업 창출 기반을 조성할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 덧붙였다.