[이데일리 김영수 기자] 탈탄소 규제가 점진적으로 강화되면서 조선업계는 수소 등 친환경 연료추진선에 대한 연구개발(R&D)에 박차를 가하고 있다. 현재 값싼 벙커C유를 사용하는 노후화된 선박들도 향후 친환경 연료추진선으로 교체해야 하는 수요도 급증할 것으로 예상된다. 조선사로선 미래 수익성 확보 측면에서도 친환경 연료추진선 기술 확보가 반드시 필요한 시점인 셈이다.

현재 친환경 연료추진선은 액화천연가스(LNG)와 벙커C유를 혼합 사용하는 이중연료추진선이 보편적이지만 앞으로는 수소, 암모니아 등 탄소배출량이 거의 없는 연료를 사용하는 선박이 대세를 이룰 전망이다. 최근 조선업계가 관심을 갖고 있는 것은 ‘소형모듈원전(SMR)’이다. SMR은 전기출력 700MWe(메가와트일렉트릭) 이상인 대형원전에 반해 300MWe 이하로 낮은 소형 원전을 일컫는다.

▲유튜브 ‘원자력이소TV’ 캡쳐

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우리나라가 추진중인 혁신SMR의 전기출력은 680MWh(170MWh×4기)이며 노심손상빈도는 확률적으로 10억년에 한번 발생할 가능성이 있을 정도로 안전성을 갖춘 것으로 평가된다. 경제성 확보 차원에서 건설공기는 24개월(대형원전은 48개월)로 단축되며 건설비는 약 3조원(대형원전은 약 5조원/UAE 수출원전 기준) 수준이다. SMR 제작 기술을 보유한 두산중공업(034020) 등 모듈 제작 업체에서 모듈을 제작해 건설현장까지 수송해서 설치하면 되므로 경제성과 건설공기 단축이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있다.

이같은 장점 때문에 현재 우리나라를 포함한 18개 국가에서 72개의 다양한 SMR 기술개발이 진행중이다. 향후 대형원전을 대체할 수 있는 만큼 SMR 주도권 경쟁이 벌어지고 있는 것이다. 실제 미국 NIA(Nuclear Innovation Alliance) 등 시장전망조사기관에 따르면 SMR 시장은 오는 2035~2040년까지 21~34GWe(기가와트일렉트릭) 규모로 확대될 것으로 예상된다.

▲유튜브 ‘원자력이소TV’ 캡쳐

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▲유튜브 ‘원자력이소TV’ 캡쳐

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조선업계에서는 실제 SMR 추진선 기술 개발이 이뤄지기 위해서는 안전성과 폐기물 처리 등을 숙제로 꼽는다. SMR 추진선의 경우 핵잠수함과 비슷한 원전을 추진연료로 사용한다는 점에서 경우에 따라서는 대형사고가 발생할 수도 있다. 한 조선업계 관계자는 “원전 자체만 놓고 보면 가장 친환경적이지만 원전으로 인한 안전성과 폐기물 처리가 관건”이라며 “실제 SMR 추진선 기술 개발이 이뤄진다면 이 부분이 관건일 것”이라고 짚었다.

그럼에도 SMR 추진선에 대한 기대감은 무르익고 있다. 미국 바이든 행정부의 신재생에너지 부문 투자확대 등 글로벌 친환경 정책과 맞물려 국내에서도 최근 한국형 SMR 개발이 추진되는 등 정부의 탈원전 정책 기조에도 변화가 읽히고 있어서다. 원전업계 관계자는 “탄소중립을 실현하는 방안으로 초소형원전 육성 정책이 나오면서 선박 제조에도 적용할 수 있을지 관심이 쏠리고 있다”며 “다양하고 혁신적인 SMR의 안전성 심사, 인허가 등은 규제기관에게는 큰 도전이 될 것”이라고 진단했다.

▲혁신형 SMR 개념. 혁신SMR은 680MWh(170MWh×4기)로 노심손상빈도(손상확률)는 10억년에 한번 손상될 정도로 안전성을 갖춘 것으로 평가된다. (사진=유튜브 ‘원자력이소TV’ 캡쳐)

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SMR이 화두로 떠오르면서 조선업계는 두산중공업이 보유한 SMR 제작 기술에 높은 관심을 보이고 있다. 두산중공업 역시 앞으로 해상풍력발전, 수소연료전지와 함께 SMR를 미래 핵심 성장동력으로 성장시킨다는 계획이어서 이해관계가 맞아떨어진다면 SMR 추진선에 대한 기술개발도 가능해질 것으로 점쳐진다.

두산중공업은 앞서 미국 SMR 개발사인 뉴스케일(NuScale Power)에 대한 지분투자(약500억원)를 통해 글로벌 수주 역량을 강화하기도 했다. 뉴스케일은 미국 원자력규제위원회(NRC)로부터 최초로 SMR 설계승인을 받은 원전제작업체로 지난 2019년 두산중공업의 원전 모듈 제작 역량 및 기술을 높이 평가해 이번 지분 투자가 이뤄졌다.

또다른 업계 관계자는 “SMR 추진선이 실제 개발되려면 정부의 승인뿐 아니라 국가 기간산업이라는 점에서 국책과제로 선정되는 절차를 거쳐야 할 것으로 보인다”며 “향후 치열해지는 SMR 기술경쟁력을 갖추기 위해서는 SMR 추진선을 포함한 폭넓은 연구개발이 이뤄져야 할 것”이라고 내다봤다.