“바다 위 원전”…K-조선, 새 먹거리로 떠오른 SMR 기술 개발 ‘박차’

HD한조양, SMR 적용한 원자력 추진선 모델 공개
탄소중립 게임체인저로 주목…경제성‧효율성 등 갖춰
삼성重도 원자력연구원 등과 기술 개발 진행 중

HD한국조선해양이 공개한 1만5000 TEU급 SMR 추진 컨테이너선 조감도. <사진제공=HD한국조선해양>

국내 조선업계가 ‘해상 원전’ 기술 개발에 속도를 내고 있다. 탄소중립 시대를 맞아 소형모듈원전(SMR)을 적용한 원자력 추진선이 미래 친환경 선박 시장의 게임체인저로 주목받고 있는 만큼 이를 선점하기 위한 조선사들의 경쟁이 치열해지고 있다.

19일 HD한국조선해양에 따르면 회사는 최근 미국에서 열린 ‘휴스턴 해양 원자력 서밋’에서 SMR 기술을 적용한 원자력 추진 컨테이너선 설계모델을 최초 공개했다.

원자력 추진선은 기존 선박과 달리 엔진, 배기기관, 연료탱크 등의 기자재가 필요 없다. 석유(중유) 대신 원자력을 동력으로 사용하기 때문이다. 이에 기존 기관실 기자재 공간에 컨테이너를 추가 적재할 수 있어 경제성이 높고, 환경규제 대응뿐만 아니라 탄소배출 관련 비용 절감 효과도 누릴 수 있다.

HD한국조선해양은 지난해 2월부터 테라파워와 함께 차세대 SMR 공동연구를 진행 중이다. 미국선급(ABS)으로부터 SMR 기술을 적용한 1만5000TEU급 컨테이너선 설계모델에 대한 기본인증(AIP)도 획득한 상태다.

HD한국조선해양 관계자는 “원자력 추진선 상용화에 필요한 국제 규정 마련을 위해 주요 선급뿐만 아니라 국제 규제기관과의 협력도 강화하고 있다“며 “육상용 SMR 원자로 제작 사업을 시작으로 2030년까지 해상 원자력 사업 모델 개발을 완료하는 게 목표”라고 말했다.

삼성중공업 판교R&D 센터. <사진제공=삼성중공업>

삼성중공업도 SMR 관련 기술 개발에 집중하고 있다. 삼성중공업은 현재 한국원자력연구원 등과 ‘용융염원자로(MSR) 원천·혁신기술개발사업’에 참여해 개념설계를 진행 중이다. 해당 사업은 무탄소 해양시스템 등에 적합한 MSR의 핵심 원천기술 확보가 목표다.

SMR의 일종인 MSR은 냉각재로 물이 아니라 염을 이용하는 차세대 원자로다. 원자로 내부에 이상 신호가 생기면 액체 핵연료인 용융염이 굳도록 설계돼 중대사고를 원천 차단한다. 안전성을 확보한 만큼 다양한 원자로 타입 중 해상 적용에 가장 적합하다는 평가를 받고 있다.

삼성중공업은 이외에도 덴마크 시보그와 원자력 발전 설비를 바다에 띄워 선박 추진 연료로 쓰는 방안을 추진하고 있다. ABS로부터 SMR을 싣고 다닐 수 있는 부유체 ‘소형용융염원자로(CMSR) 파워 바지’에 대한 기본인증도 마쳤다. 회사는 2028년까지 제품을 상용화한다는 계획이다.

한화오션 역시 2020년 한국전력기술과 해양 원전 공동 기술개발 양해각서(MOU)를 체결하고 SMR 관련 기술 개발을 진행하고 있다.

조선사들이 해상 SMR 기술 개발에 뛰어든 이유는 SMR이 탄소중립 실현과 에너지 문제 해결을 위한 청정 에너지원으로 떠오르고 있어서다. 특히 SMR 추진 선박이 성공적으로 개발될 경우, 미래 친환경 선박 시장에서 우위를 점할 수 있을 것으로 예상된다.

전 세계적으로 SMR에 대한 관심과 수요는 증가하는 추세다. 글로벌 시장조사 기관 마켓앤마켓의 SMR 시장 보고서에 따르면, 전 세계 SMR 시장은 2022년 57억달러에서 연평균 2.3% 성장해 2030년에는 68억달러 규모로 증가할 것으로 전망된다.

[CEO스코어데일리 / 박주선 기자 / js753@ceoscore.co.kr]

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