[시사브리핑 전완수 기자] 롤스로이스(Rolls-Royce)는 자사가 주도하는 SMR(Small Modular Reactor, 소형 모듈 원자로) 방식의 소규모 원전 개발 컨소시엄이 예정된 일정과 예산으로 첫 단계를 완료하고, 최신 설계와 향상된 발전용량 등을 공개했다고 25일 밝혔다.

또한 올해 하반기에 규제기관 평가 기간이 새로 시작되면서 첫번째로 설계 평가를 받을 것을 목표로 하고 있으며, 이에 따라 오는 2030년 초에 첫 유닛을 완성한 다음, 2035년까지 10개의 원전을 구축할 수 있도록 추진해 나갈 것이라고 설명했다.

원자력 팀은 최근에 진행된 개발 단계에서 200개 이상의 주요 엔지니어링 결정을 기반으로 발전소 설계를 조정하고, 개선함에 따라 발전소 전반의 구성과 효율 및 성능 기준을 최적화하여 추가 비용 없이 예상 발전용량을 440MW에서 470MW로 향상시켰다.

새롭게 개선된 설계는 다각형의 미적 지붕을 갖추고 있으며, 주변 경관과 어우러질 수 있도록 발전소 주변에 제방을 배치하고, 바닥 공간 사용을 최적화하여 성공적으로 건물 공간을 축소했다.

영국의 SMR 팀은 구축 사업이 빠르게 진척될 수 있도록 협력 컨소시엄에서 독립 사업으로 전환하고 있다.

SMR 팀은 재생에너지와 함께 저탄소 에너지의 보루가 될 수 있도록 영국의 발전소를 구축하고, 동시에 수출을 통해 이 발전소를 전세계 탈탄소화 도구의 핵심이 되도록 만들 계획이다.

이 발전소는 크기가 작기 때문에 다양한 용도에 적합하며, 전체 에너지 시스템에서 탄소를 제거할 수 있도록 해준다.

각 발전소는 약 100만 가구에 저탄소 전력을 충분히 안정적으로 공급하거나 넷제로(Net Zero) 수소와 합성 항공 연료 제조 시설 및 담수처리 공장 또는 에너지 집약적 산업 현장에 전력을 공급하는데 사용할 수 있다.

영국 SMR 컨소시엄 CEO 톰 샘슨(Tom Samson)은 “원자력은 기후변화에 대처하고, 경제회복을 보장하며, 에너지 안보를 강화하는데 핵심이다. 이를 위해서는 저렴하고, 안정적이며, 투자가 용이해야 한다”고 전했다.

그는 이어 “우리가 개발하고 있는 발전소 제조 및 조립 방식을 통해 해상 풍력과 비슷한 메가와트시(Megawatt-hour) 당 약 50파운드로 비용 절감할 수 있다”고 강조했다.

또한 “우리 팀이 첫 단계를 마무리하면서 전세계 탈탄소화 노력의 핵심이 되는데 필요한 규모를 제공할 수 있도록 상품화가 가능한 제품을 설계하게 되어 매우 자랑스럽게 생각한다”고 전했다.

그러면서 “우리는 엄격한 GDA(Generic Design Assessment) 프로세스에 대한 준비를 마쳤으며, 올 가을 이 평가 프로세스를 시작하는 첫 설계가 될 것으로 기대하고 있다”고 언급했다.

영국의 경우, 발전소 프로그램 계획 ▲2020년까지 영국 지역에 40,000개의 일자리 창출 ▲520억 파운드의 경제적 이익 창출 ▲발전소 구성요소의 80%를 영국 자체에서 공급 ▲추가로 2500억 파운드의 수출 목표 ▲유닛 당 약 22억 파운드의 초기 비용은 5개가 완료되면 18억 파운드로 감소 ▲최소 60년 동안 운영 등이다.

규제기관의 평가 프로세스가 마무리되면 완료될 예정인 이 설계는 사용한 모든 연료를 발전소의 수명기간 동안 각 시설에 저장할 것을 제안하고 있다.

이 발전소의 설계는 전세계 400개의 원자로에서 사용되는 표준 원자력 기술을 사용해 비용을 절감할 수 있으며, 프로토타이핑이 필요하지 않다.

아울러 발전소의 구성요소들은 공장에서 모듈로 제조된 다음, 내후성 캐노피 내에서 신속하게 조립할 수 있도록 기존 원자력 시설로 운송된다.

이는 정밀 작업이 가능하도록 반복적인 공장 환경을 유지하고, 날씨로 인해 중단되지 않도록 함으로써 비용을 더욱 절감할 수 있다.

전체 시퀀스는 제조 및 조립을 위한 원활하고 표준화된 프로세스를 이용함으로써 효율성을 보장하고, 작업의 90%를 공장 환경에서 수행함으로써 매우 높은 품질을 유지할 수 있다.

또한 현장의 출토물은 제방을 건설하는데 재사용되기 때문에 현장에서 이를 제거할 필요가 없어 경제적으로나 환경적으로 비용이 많이 드는 도로 이동을 줄일 수 있다.

이 컨소시엄의 회원사들은 최고의 원자력 엔지니어링과 건설 및 인프라 전문 기술을 보유하고 있으며, 아시스템, 앳킨스, 밤 누탈, 제이콥스, 랭 오루크, 영국원자력연구소, 영국 원자력 첨단 제조기술 연구센터, 롤스로이스 및 TWI 등이 참여하고 있다.

이 컨소시엄의 일원들은 통합 팀으로서 코로나 기간에는 원격으로 작업을 진행했으며, 프로그램의 첫 번째 단계의 모든 측면에 걸쳐 설계를 진행하고, 발전소 요소에 대한 혁신을 통해 비용을 절감하는데 주력해 왔다.

발전소는 새로운 영국 SMR 사업팀에서 건설한 다음, 발전 회사에 양도되어 운영될 예정이다. 

이 컨소시엄은 2020년 11월, 미국 발전업계의 거대기업인 엑셀론 제너레이션(Exelon Generation)과 양해각서를 체결하고, 엑셀론 제너레이션이 영국은 물론, 국제적으로 소형 원자력 발전소를 운영할 수 있는 가능성을 타진하고 있다.