전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 중공업

속보

더보기

[Tech 스토리] 차세대 에너지원 SMR, 대형 원전보다 안전한 이유

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

원전 주요 요소 하나의 용기에 일체화해 경제성 높여
인간 개입 없는 피동형 안전 설계 방식, 안전성 높아
두산에너빌리티·HD현대·SK 등 국내 기업도 본격화

기업들의 신기술 개발은 지속가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업들은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 점쳐볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)' 한 기술 이야기를 술술~ 풀어 독자들에게 전달합니다.

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 = 1979년 미국 스리마일, 1986년 우크라이나 체르노빌, 2011년 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 줄었던 원자력발전소 바람이 다시 일고 있습니다. 우크라이나-러시아 전쟁 이후 자원의 무기화가 이뤄졌고 에너지 난이 물가 상승으로 이어지면서 경제의 어려움을 가중시키고 있기 때문입니다.

최근 일고 있는 원전 바람에는 차세대 원전 소형모듈원자로(SMR)의 등장도 한 몫을 하고 있습니다.

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 =[사진제공=한수원, 이베스트투자증권 리서치센터] 2023.03.19 dedanhi@newspim.com

SMR은 뭘까요. 세계 원자력에너지협회에 따르면 300MW 이하의 작은 원자로입니다. 700MW 이하가 중형 원자로, 대형 원자로는 700MW 이상으로 분류됩니다.

원자력발전소는 핵분열에서 발생하는 열을 이용해 물을 끓이고 그 힘으로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 원리인데요. 원전은 크게 원자로, 증기 발생기, 냉각재 펌프, 가압기 등으로 구성됩니다. 대형 원전은 이 같은 시설을 현장에 설치한 후 주배관에 연결하는데 과정이 매우 복잡하고 위험도 큽니다.

SMR은 이같은 주요 구성 요소를 하나의 용기에 일체화된 소형 원자로입니다. 모듈 형태로 제작해 건설하기 때문에 건설 기간을 3년 이하로 축소할 수 있을 뿐 아니라 연결 부위에서 방사능이 흘러나올 가능성이 적습니다.

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 = [사진 제공=이베스트투자증권 리서치센터]2023.03.19 dedanhi@newspim.com

더욱이 SMR은 피동형 안전설계 방식을 택하는데요. 이는 인간의 개입 없이 중력과 대류 현상으로 작동해 안전성이 높습니다. 후쿠시마 원전 당시 자연재해 뿐 아니라 인간의 조작 실수나 미흡한 대처 능력이 사고의 심각성을 더했는데요. SMR은 추가 운영 지시나 외부 전력, 추가 냉각수 공급 없이 자동으로 냉각되는 피동형 설계여서 원전 사고가 커질 확률이 낮습니다.

또 SMR은 추가 냉각수 공급 없이 냉각되는 만큼 후쿠시마 원전에서 발생한 방사능 오염 냉각수 문제에서도 다소 자유롭습니다. 더욱이 크기가 작기 때문에 핵 분열로 발생하는 열 밀도가 대형 원전보다 작고 냉각 기능이 중단되어도 열을 식히기 쉽습니다.

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 = [사진 제공=: Nuscale, 이베스트투자증권 리서치센터]2023.03.19 dedanhi@newspim.com

기술 표준이 정립되지는 않았지만 SMR은 4개 유형으로 나누는데요. 격납용기 내부에 원전 주기기를 통합한 형태인 PWR은 기존 원전과 같이 냉각재로 물을 사용합니다. 이 때문에 원전 규제 기관 인허가 절차를 빠르게 통과할 수 있는 것도 장점입니다.

MSR(용융 염 원자로)은 고체 핵연료 대신 염화물에 핵 연료를 녹여서 원자로 연료로 활용하는데요. 냉각제는 용융염, 감속재는 흑연을 사용합니다. 가압기 없이 냉각제는 500~1400℃를 유지 할 수 있어서 낮은 압력에서도 높은 열 효율을 보입니다. 핵연료가 용융된 상태라 노심 용융사고를 원전적으로 배제할 수 있습니다.

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 = [사진 제공=: DOE, 이베스트투자증권 리서치센터2023.03.19 dedanhi@newspim.com

LFR (납 냉각 고속로)는 기존 원전과 작동 구조가 판이한 4세대 원전으로 냉각제로 납을 사용합니다. 감속재 없이 원자로를 운영하는데요. 고속 중성자에 쉽게 분열 반응을 일으키는 U-238, 플루토늄을 핵연료로 사용합니다.

마지막은 SFR (소듐 냉각 고속로) 방식인데요, 냉각재로 액체 소듐을 사용하고 고속중성자를 이용해 핵 분열 반응을 일으킵니다. 배관이 원자로용기 내부 풀안에 설치되어 냉각재 상실 가능성을 배재합니다. SFR의 열 전달 계통은 일차열전달계통(원자로 열을 일차소듐 냉각재로 전달), 중간열전달계통(증기생산) 그리고 동력변환계통으로 구성됩니다.

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 = [사진 제공= IAEA, 이베스트투자증권 리서치센터]2023.03.19 dedanhi@newspim.com

아직은 SMR이 상용화된 곳은 없습니다. 전문가들은 2030년을 전후로 SMR 시장이 크게 확대될 것으로 예상하고 있는데요. 우리나라를 비롯해 전 세계적으로 총 71종 이상의 SMR이 개발 중입니다.

우리나라는 한국원자력연구원이 1997년부터 SMART라는 SMR 모델을 개발하기 시작해 2012년 7월 세계 최초로 표준설계인가를 받았는데요. 한국수력원자력이 이를 개량해 '혁신형 SMR'을 개발 중인 상황입니다.

국내 기업들도 최근에는 SMR 사업을 본격화했습니다. 대표적인 기업이 두산에너빌리티인데요. 미국의 뉴스케일파워와 협업하고 있습니다. 두산에너빌리티는 2019년과 2021년에 걸쳐 뉴스케일파워에 국내 투자사들과 함께 1억400만달러를 투자해 지분을 확보하면서 SMR 기자재 우선 공급권을 확보했습니다.

HD현대는 미국 테라파워에 3000만달러를 투자했고, SK 역시 테라파워에 2억5000만달러 지분 투자에 나서면서 SMR 사업을 본격화하고 있습니다.

윤석열 대통령은 지난해 신한울 1호기 준공 기념행사 축사에서 "우리나라의 독자적인 소형모듈원전(SMR) 개발에 총 4000억원을 투자해 미래 원전시장의 주도권을 확보해 나갈 것"이라고 강한 의지를 보였는데요.

최근 전기세 인상이 서민 가정의 어려움 뿐 아니라 국가 경제에도 부담이 되고 있는 상황에서 민관의 협력으로 차세대 에너지원으로 떠오르고 있는 SMR 경쟁에서 우리가 주도권을 가질 수 있을지 주목됩니다. 

dedanhi@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
'수시접수 먹통' 250명 이상 구제 가능할까 [서울=뉴스핌] 송주원 기자 = 최교진 교육부 장관이 2027학년도 대학 수시모집 원서접수 시스템 장애와 관련해 실제 구제 대상 수험생이 250명을 넘어설 것으로 예상한다고 밝혔다. 최 장관은 16일 국회 교육위원회 전체회의에서 강경숙 조국혁신당 의원이 구제 대상 수험생 규모를 묻자 "현재 저희가 파악한 것으로는 한 250명 정도 이상이 될 것으로 생각한다"고 말했다. 최교진 교육부 장관이 12일 서울 여의도 국회에서 열린 교육위원회 제2차 전체회의에서 발언하고 있다. [사진 = 뉴스핌DB] 당초 교육부는 장애가 발생한 시간대에 접속하거나 원서 작성을 진행한 기록 등을 토대로 구제 가능성이 있는 수험생을 최대 1200여 명으로 추산했다. 이후 별도로 구제 신청을 접수한 뒤 수험생별 접속 기록과 원서 작성 이력 등을 확인해 실제 장애로 원서접수를 완료하지 못했는지 심사하고 있다. 이 과정에서 구제 요건에 해당하는 수험생 규모가 당초 추산치보다 크게 줄어든 것으로 보인다. 교육부는 이날부터 특별조사반을 가동해 장애 발생 원인뿐 아니라 원서접수 대행업체의 사전 대비와 사후 대응이 적절했는지까지 점검하기로 했다. 시스템 장애의 원인과 대응 과정 전반을 들여다보기 위한 특별조사에도 들어갔다. 조사 대상에는 장애 발생 경위와 업체의 사전 점검 체계, 장애 발생 이후 조치뿐 아니라 원서접수 시스템의 운영 구조 전반이 포함될 예정이다. 최 장관은 특별조사반 구성에 대해 "전문성이 있는 분들을 전체적으로, 회계 담당까지 포함해서 구성해 철저하게 해보려고 한다"고 설명했다. jane94@newspim.com 2026-09-16 15:04
사진
대미 투자 시작되면 한·미 관계 좋아질까 [서울=뉴스핌] 유신모 외교전문기자 = 한·미 간 최대 갈등 요소인 한국의 대미 투자 첫 사업이 조만간 발표될 전망이다. 정부 출범 이후 최악의 상태에 빠진 한·미 관계가 대미 투자 발표로 진전될 수 있을지 관심이 집중되고 있다. 한·미는 이르면 이번 주 안에 대미 투자 1호 프로젝트를 공개할 것으로 알려졌다. 1호 사업은 텍사스주 엔시날 LNG 복합화력발전소 건설이 유력하다. 미국이 당초 198억 달러였던 사업비를 250억 달러로 증액할 것을 요구해 이 부분에 대한 막판 협상이 이어지고 있는 것으로 알려졌다. [영종도=뉴스핌] 김예원 기자 = 미국을 방문했던 김정관 산업통상부 장관이 지난달 20일 오후 인천국제공항 제2여객터미널을 통해 입국한 뒤 취재진의 질문에 답하고 있다. 2026.08.20 yeawon2@newspim.com ◆대미 투자, 한·미 갈등의 시발점 대미 투자 지연은 한·미 관계의 발목을 잡은 가장 직접적인 요인이다. 미국은 올해 초부터 대미 투자를 독촉했지만 한국은 '상업적 합리성'을 내세워 소극적인 태도를 보였다. 한국의 대미 투자 지연은 일본의 발빠른 투자 이행과 비교되면서 미국의 강한 불만을 초래했다. 미국과 5500억 달러 투자 합의를 한 일본은 올해 2월에 360억 달러 규모의 1차 프로젝트와 3월 730억 달러 규모의 2차 프로젝트를 확정한 데 이어 현재 3차 프로젝트를 논의 중이다. 더욱이 11월 중간선거에 위기감을 느끼고 있는 도널드 트럼프 대통령은 유권자들에게 경제적 성과로 내세울 수 있는 투자 유치가 절실히 필요한 상황이어서 투자를 지연시키고 있는 한국에 대한 분노와 불만이 매우 크다. 미국은 한국이 투자를 회피하고 있다고 판단하고 압박을 가하기 시작했다. 한·미 정상합의의 일부분인 한국의 핵잠수함 보유 및 우라늄 농축, 사용후핵연료 재처리 권한 확대를 위한 협상이 중단됐고 쿠팡 문제, 정보통신망법 개정에 따른 미국 기업 차별 주장이 이어졌다. 최근 미국이 한국에 추가 투자와 함께 호르무즈 파병을 요구하고 있는 것도 대미 투자 지연에 따른 압박으로 볼 수 있다. 트럼프 대통령이 돌연 한·미 연합군사훈련 축소를 지시하고 북한과 조건없는 정상회담을 할 수 있다고 발표한 것도 한국에 대한 보복의 성격이 강하다. 정부의 한 관계자는 "지난해 한·미 정상이 합의한 관세 협상은 한국의 3500억 달러 대미 투자와 관세 인하만을 교환한 것이 아니라, 한·미 동맹의 안정성과 안전 보장 등이 포함된 패키지 형식의 합의여서 대미 투자가 안되면 외교 안보 전반에 악영향을 미치는 구조"라고 말했다. 도널드 트럼프 미국 대통령 [사진=블룸버그통신] ◆시간에 쫓기는 한국 한·미 관계의 가장 큰 걸림돌이었던 대미 투자 문제가 해결되기 시작하면 한·미는 산적한 현안에 대한 논의를 재개할 수 있다.  조현 외교부 장관은 18일로 예상되는 대미 투자 발표 전후로 곧장 미국을 방문해 마코 루비오 국무장관을 만나는 방안을 추진하고 있다. 조 장관은 대미 투자가 시작된 것을 계기로 그동안 중단됐던 핵잠수함, 농축·재처리 협상 재개를 비롯해 전시작전권 전환, 호르무즈 파병에 대한 정부의 입장 등을 미국 측에 설명할 것으로 예상된다. 조 장관이 대미 투자 발표와 동시에 미국을 방문하려는 이유는 시간이 없기 때문이다. 정부의 외교안보 분야에서 일하고 있는 한 소식통은 "한·미 관계를 조속히 정상으로 되돌려 놓지 않으면 위기가 올 수도 있다"고 우려했다. 현재의 불편한 한·미 관계가 유지되는 상황에서 트럼프 대통령이 중간선거 이후 북한과의 대화를 본격 추진한다면 한국이 큰 낭패를 볼 수 있다는 의미다. 한국의 가장 큰 우려는 트럼프 대통령이 북·미 대화에서 한국의 동의 없이 북한 핵문제에 대한 합의를 하는 이른바 '한국 패싱'이다. 북·미 대화에서 한국의 입장을 반영시키기 위해서는 한·미 간 치밀한 사전 조율이 필수적이다. 만약 지금과 같은 한·미 관계가 이어진다면 한국이 북·미 대화에 개입할 수 있는 통로가 차단되는 것이나 마찬가지다. 트럼프 대통령이 자신의 말대로 '연내 북·미 정상회담'을 추진한다면 한국으로서는 시간이 별로 없는 셈이다. 이재명 대통령과 도널드 트럼프 미국 대통령이 지난해 10월 29일 경주 아시아태평양경제협력체(APEC) 참석 계기로 한미 정상회담을 하기 앞서 악수하고 있다. [사진=청와대] 2025.10.29 ◆한·미 관계 완전 회복엔 역부족 대미 투자가 시작되면 한·미 관계의 분위기는 전반적으로 나아질 수 있다. 트럼프 대통령은 한국의 대미 투자를 환영하고 중요한 성과로 포장하는 정치적 레토릭을 쏟아낼 가능성이 높다. 중단됐던 핵잠수함, 농축·재처리 협상을 재개하기 위한 일정 논의도 시작될 수 있다. 그러나 한·미 갈등이 '없었던 일'이 되지는 않을 것으로 보인다. 이미 미국이 기대했던 것에 비해 너무 늦은데다 규모도 미국을 만족시키기 어려운 탓이다. 미국은 대외적으로 한국의 투자를 환영면서도 내심으로는 불만이 완전히 해소되지 않은 상태로 한국에 대한 압박을 유지할 가능성이 높다.  정부의 한 소식통은 "대미 투자가 신속히 진행됐더라면 한·미 관계 냉각이나 미국의 각종 압박을 피할 수 있는 여지가 있었겠지만 지금은 시기적으로 너무 늦었다"고 지적했다. 그는 "대미 투자 시작으로 한국을 향한 미국의 전방위적 압박의 강도가 다소 누그러질 수는 있겠지만 호르무즈 파병이나 추가 투자 요구를 거둬들일 것으로 보기는 어렵다"고 말했다.  문제는 이같은 상황이 '트럼프 시대'가 이어지는 동안 반복될 수 있다는 점이다. 미국은 경제와 안보를 한데 묶어 상대국을 압박하는 협상 방식을 취하고 있는데 반해 한국은 여전히 경제·산업 부처와 안보 관련 부처가 따로따로 영역을 나눠 미국을 상대하고 있기 때문에 유기적인 전략 조율이 불가능하다.  정부가 대미 관계에서 관세와 투자, 첨단 기술, 공급망, 안보를 총체적으로 다룰 수 있는 통합적 시스템을 갖춰야 한다는 지적이 나오는 배경이다. opento@newspim.com 2026-09-16 06:10
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동