월성원자력발전소 전경. 자료사진정부와 민간이 석유화학·철강 등 산업 현장에서 활용할 수 있는 고온가스로 개발에 힘을 합친다.
과학기술정보통신부는 한국원자력연구원, 포스코이앤씨, 대우건설, 스마트파워, SK에코플랜트, 롯데케미칼 등과 함께 산업 공정열을 공급할 수 있는 고온가스로 개발에 착수한다고 31일 밝혔다.
고온가스로는 냉각재로 물이 아닌 헬륨을 사용하는 비경수형 선진원자로다. 고온가스로는 700~95℃의 고열을 발생시켜 석유정제, 수소생산, 해수 담수화, 지역난방 등 고온열을 활용하는 다양한 산업에서 사용할 수 있다. 고온가스로에 사용되는 핵연료는 세라믹으로 3중 코팅돼 1600℃ 이상의 고온에서도 안정적이다. 별도 냉각 시스템이나 물, 전원이 없어도 공기에 의해 냉각이 가능하다.
정부는 향후 고온가스로에 대한 수요 증가에 대비해 정부의 기술 역량과 민간의 유연한 사업화 역량을 결집해 세계 시장에 신속히 대응한다는 계획이다. 과기정통부는 그동안 기술개발 투자를 통해 고온가스로 핵심 요소 기술을 확보해왔다. 이번 고온가스로 개발 프로젝트는 기술 확보 및 조기 상용화를 위해 민간기업이 연구비를 매칭해 전격 참여하는 방식으로 추진된다.
이번 사업에서 한국원자력연구원은 원자로 설계를 수행하고 포스코이앤씨, 대우건설, 스마트파워가 플랜트 설계에 참여한다. SK에코플랜트와 롯데케미칼은 조기 상용화를 위해 공정열 및 수소 신사업 창출과 수요처에 적합한 고온가스로 설계를 지원한다. 포스코이앤씨는 포스코 그룹의 철강 산업과 연계한 신사업 창출, SK에코플랜트는 고온가스로의 열을 활용한 고효율 고온수전해 수소생산 사업화, 롯데케미칼은 고온 증기를 활용해 석유화학산업의 탄소중립에 기여하는 것을 각각 목표로 한다.
민관이 고온가스로 개발을 위해 힘을 합친 것은 2050 탄소중립 달성을 위해 산업 전 분야에서 탈탄소화에 대한 요구가 높아지고 있기 때문이다. 국내의 경우 2022년 기준으로 산업부문에서 온실가스 배출량의 약 37.5%를 차지하고 있다. 산업부문의 화석연료 대체 필요성이 높아지는 가운데 철강·석유화학산업처럼 대체 에너지로 높은 열에너지를 확보하기 어려운 산업에서는 원자력 활용이 실질적인 대안이 될 것이란 관측이다. 미국, 영국 등 주요 선진국들은 이미 열 이용 산업에서 화석연료를 대체하기 위해 고온가스로 개발·실증에 적극 나서고 있다.
이창선 공공융합연구정책관은 “고온가스로 등 차세대 원자로 조기 확보를 위해서는 민관이 함께 하는 전략이 필요하다”며 “차세대 원자로 적기 확보를 위해 다양한 정부 지원방안을 마련하고 민간 참여를 지속 확대하는 정책을 적극 추진해나가겠다”고 말했다.
