SMR, 정말 기존 원전을 대체할 수 있을까? 소형모듈원전 진짜 이야기

안녕하세요. 요즘 탈원전이나 재생에너지와 관련하여 많이 보도되는 SMR(소형모듈원전) 이야기를 보면서 많은 분들이 궁금해하시는 것 같아 이렇게 글을 써봅니다.

도대체 SMR이 뭐길래 이렇게 난리일까?

얼마 전 구글이 SMR 전력 구매 계약을 체결했다는 뉴스가 나왔을 때, 주변에서 "도대체 SMR이 뭐야"라고 관심을 갖기 시작하는 분들일 많았는데요.

사실 원전 업계에서는 이미 10년 넘게 개발해온 기술인데, 일반 분들에게는 갑자기 나타난 신기술처럼 느껴지시는 것 같습니다.

**SMR을 한 문장으로 설명하면: "기존 원전을 안전하고 똑똑하게 만든 소형 버전"**이라고 할 수 있습니다.

여러분이 아시는 고리원전이나 한빛원전 같은 게 대형 원전이라면, SMR은 그 크기를 10분의 1 정도로 줄이고, 대신 안전성은 훨씬 높인 거죠. 마치 과거의 큰 컴퓨터가 개인용 PC로 발전한 것과 비슷한 맥락이라고 보시면 됩니다.

왜 지금 SMR에 주목하는 걸까?

솔직히 말씀드리면, SMR 기술 자체는 새로운 게 아닙니다.
우리나라만 해도 2012년에 세계 최초로 SMART라는 SMR의 표준설계 인가를 받았거든요.
그런데 왜 지금에서야 이렇게 주목받는 걸까요?

 

첫 번째 이유: AI 시대의 전력 대란

ChatGPT 같은 AI 서비스가 폭발적으로 늘어나면서, 데이터센터의 전력 소비가 어마어마하게 증가했어요.
구글, 마이크로소프트, 아마존 같은 빅테크 기업들이 "24시간 안정적으로 공급되는 무탄소 전력"을 찾다 보니 SMR에 눈을 돌린 거죠.

두 번째 이유: 재생에너지의 한계

태양광이나 풍력은 친환경이지만 날씨에 따라 전력 생산량이 들쭉날쭉해요.
특히 데이터센터처럼 24시간 일정한 전력이 필요한 곳에는 한계가 있죠.
SMR은 이런 재생에너지의 빈틈을 메워주는 역할을 할 수 있어요.

기존 원전과 SMR, 뭐가 그렇게 다른가?

 

1. 안전성: 후쿠시마 사고, 이제 걱정 끝?

기존 원전의 가장 큰 약점이 뭔지 아세요? 전기가 끊어지면 냉각 펌프가 멈춘다는 거예요.
후쿠시마 사고도 바로 이 때문에 일어났죠.

그런데 SMR은 전기가 없어도 저절로 식어요.

어떻게 가능하냐고요? 물리 법칙을 이용하는 거예요.
뜨거운 물은 위로 올라가고 차가운 물은 아래로 내려가는 자연 순환을 활용해서, 마치 아궁이 없이도 온돌이 식는 것처럼 자동으로 냉각되는 구조입니다.

실제로 SMR 안전성 테스트에서는 모든 전원을 차단해도 원자로가 안전하게 정지되는 걸 확인했어요.
이게 바로 '피동안전시스템'이라고 하는 기술입니다.

 

2. 건설: 레고 조립하듯 뚝딱?

기존 원전은 현장에서 처음부터 끝까지 다 지어야 해요.
그러다 보니 공사 기간도 길고(보통 7-10년), 날씨나 현장 상황에 따라 지연되는 경우가 많죠.

SMR은 공장에서 미리 만들어서 현장에서 조립하는 방식이에요.

자동차 공장에서 부품들을 조립해서 완성차를 만드는 것처럼, SMR도 공장에서 표준화된 모듈을 만들고 현장에서는 그걸 연결만 하면 돼요.
덕분에 건설 기간도 2-3년으로 줄어들고, 품질도 훨씬 일정하게 관리할 수 있어요.

 

3. 유연성: 필요한 만큼만 설치

기존 원전은 한 번 지으면 그게 끝이에요.
1400MW면 1400MW, 더도 덜도 아니죠.
하지만 SMR은 필요에 따라 모듈을 하나씩 추가할 수 있어요.

처음에는 170MW 모듈 하나로 시작했다가, 전력 수요가 늘어나면 두 번째, 세 번째 모듈을 추가하는 식으로요.
마치 컴퓨터 메모리를 필요에 따라 추가하는 것과 비슷합니다.

그런데 정말 경제성이 있을까?

이 부분이 가장 많이 의문이 드는 부분일거에요.
솔직히 말씀드리면, 아직은 확실하지 않습니다.

장점으로는:

• 건설 기간이 짧아서 금융 비용 절약
• 공장 생산으로 건설 위험 감소
• 필요한 만큼만 투자할 수 있어서 초기 부담 적음

하지만 단점도 있어요:

• 아직 대량 생산 효과를 못 봐서 단위당 비용이 높을 수 있음
• 크기가 작다 보니 발전 효율이 기존 원전보다 다소 떨어짐
• 상용화 사례가 적어서 실제 운영비용을 정확히 예측하기 어려움

제 개인적인 생각으로는, 처음 몇 개 프로젝트는 경제성이 부족할 수 있지만,
대량 생산 체계가 갖춰지면 충분히 경쟁력 있을 것 같아요.

우리나라 SMR 기술, 세계에서 어느 정도 수준일까?

이 부분은 좀 자부심을 가져도 될 것 같아요. 
우리나라가 세계 최초로 SMR 표준설계 인가를 받은 나라거든요.

 

우리의 강점들

• 검증된 원전 기술 UAE 바라카 원전을 성공적으로 지은 경험이 있어요.
  예정된 기간에 예산 내에서 완공한 몇 안 되는 사례 중 하나죠.
• 완성도 높은 기자재 공급망 두산에너빌리티 같은 회사들이 이미 글로벌 수준의 원전 기자재를 만들고 있어요.
  실제로 미국이나 유럽 원전에도 우리 부품들이 들어가고 있어요.
• 혁신적인 i-SMR 기술 우리가 개발 중인 i-SMR은 기존 SMR보다 한 단계 더 진화한 모델이에요.
  특히 '무붕산 운전'이라는 기술은 운영을 더 간편하고 안전하게 만들어주죠.
  
  

아쉬운 점들

상용화 타이밍이 늦음 
중국은 이미 HTR-PM이라는 SMR을 가동하고 있고, 러시아도 해상 SMR을 운영 중이에요.
우리는 2035년에야 첫 상용 운전을 목표로 하고 있어서, 시장 선점 측면에서는 아쉬운 부분이 있어요.

규제 체계가 아직 미비 
기존 대형 원전 기준으로 만들어진 규제를 SMR에 맞게 바꾸는 작업이 필요한데, 이게 생각보다 시간이 오래 걸려요.

글로벌 경쟁, 우리가 이길 수 있을까?

현재 상황을 냉정하게 보면, 기술력은 상위권이지만 상용화 속도는 후발주자 수준이에요.

경쟁국 현황

중국: 이미 상용 운전 중, 정부 지원 강력 
러시아: 해상 SMR 등 다양한 모델 보유 
미국: 가장 많은 종류의 SMR 개발 중, 민간 투자 활발

우리의 승부수

하지만 절망적이지는 않아요. 왜냐하면:

1. 건설 역량: 우리는 원전을 지을 줄 아는 몇 안 되는 나라 중 하나예요.

2. 기자재 경쟁력: 두산에너빌리티 같은 회사들이 이미 글로벌 시장에서 인정받고 있어요.

3. 조선업과의 시너지: 해상 SMR이나 선박용 SMR 분야에서는 우리가 독보적 강점을 가질 수 있어요.

투자자 관점에서 본 SMR

요즘 SMR 관련주들이 주목받고 있는데, 투자할 때 몇 가지 고려할 점들이 있어요.

단기적으로는 (2-3년)

• 정부 R&D 지원 혜택을 받는 기업들
• 해외 SMR 기업과 파트너십을 맺은 회사들
• 기자재 공급업체들
  
  

중장기적으로는 (5-10년)

• 실제 SMR 건설이 시작되면서 본격적인 수혜 예상
• 특히 건설사들과 운영업체들이 주목받을 것
  
  

다만 주의할 점: SMR은 아직 초기 시장이라 변동성이 클 수 있어요.
기술 개발 지연이나 규제 변화에 따라 투자 환경이 급변할 수 있습니다.

일반인이 알아야 할 SMR의 그림자

좋은 얘기만 하면 안 되겠죠.
SMR도 여전히 원자력 발전이기 때문에 몇 가지 우려점들이 있어요.

방사성 폐기물 문제

크기는 작아졌지만 여전히 방사성 폐기물은 나와요. 양은 적지만 처리 방법은 여전히 숙제입니다.

핵확산 우려

SMR이 많이 보급되면 핵물질 관리가 더 복잡해질 수 있어요. 특히 고농축 우라늄을 사용하는 일부 모델들은 보안 관리가 더 중요해집니다.

사회적 수용성

아무리 안전하다고 해도, 원전에 대한 막연한 불안감을 완전히 없애기는 어려울 것 같아요.

앞으로 우리가 지켜봐야 할 것들

2025년: i-SMR 표준설계 완료

올해 우리나라 i-SMR 표준설계가 완료될 예정이에요.
이게 성공적으로 마무리되면 글로벌 시장 진출의 발판이 될 것 같습니다.

2027-2028년: 해외 첫 SMR들 가동

미국, 중국 등에서 여러 SMR 프로젝트들이 완공될 예정이에요.
이때 실제 성능과 경제성이 검증되겠죠.

2030년대: 본격적인 상용화 시대

이 시기가 되면 SMR이 정말 기존 원전을 대체할 수 있는지, 아니면 특수 목적용으로만 쓰일지가 명확해질 거예요.

마지막으로 하고 싶은 말

요즈음 삶을 살아가면서 기술의 발전 속도가 정말 빠르다는 걸 느끼는 것 같습니다.
10년 전만 해도 원전 업계에서 SMR이 이렇게 주목받을 줄 누가 알았겠습니까.

SMR이 만능 해결책은 아니지만, 분명히 에너지 전환의 중요한 옵션 중 하나가 될 것 같습니다.
특히 우리나라처럼 재생에너지만으로는 한계가 있는 나라에서는 더욱 그렇죠.

다만 과도한 기대는 금물입니다.
아직 풀어야 할 숙제들이 많거든요.
하지만 우리가 가진 기술력과 경험을 바탕으로 꾸준히 발전시켜 나간다면,
충분히 글로벌 시장에서 경쟁력을 가질 수 있다고 생각합니다.

 

 

국내 SMR 관련 사이트

혁신형 SMR 기술개발사업단

한국원자력연구원 (KAERI)

 

함께 읽으면 좋은 글

종합소득세 신고방법 총정리

 

자녀장려금 신청자격 및 신청방법 총정리

 

신차 검수 체크리스트 총정리! 후회 없이 새 차 받는 법