AI 시대 전력수요 대응, 원전 계속운전·SMR·연료공급망 함께 손봐야

[산업일보]
AI 산업과 반도체 생산 확대에 따라 대규모 전력 수요가 예상된다. 이에 원자력의 역할을 확대하기 위해서는 기존 원전의 계속운전 제도 개선과 차세대 원자로 규제 정비, 핵연료 공급망 확보 등을 함께 추진해야 한다는 주장이 나왔다.

주한규 서울대학교 원자핵공학과 교수는 29일 국회의원회관에서 열린 ‘AI 시대에 부응하는 원자력, 원자력 정책이 나아가야 할 방향은 무엇인가’ 정책토론회의 발제자로 나섰다.

그는 ‘AI 시대에 부응하는 원자력 정책방향’이라는 주제의 발표를 통해 안정적인 전력 공급원으로서 원자력의 역할을 설명하고 국내 원자력 정책의 주요 과제를 제시했다.

주 교수는 “AI와 데이터센터뿐만 아니라 반도체 등 대규모 전력을 필요로 하는 산업이 확대되면서 안정적이고 경제적인 전력 공급의 중요성이 커지고 있다”고 설명했다. 반도체 생산과 데이터센터는 24시간 일정한 전력 공급이 필요하다는 점에서 발전량이 시간과 계절에 따라 달라지는 재생에너지의 변동성을 보완할 수 있는 전원이 필요하다는 것이다.

그가 제시한 계산에 따르면 APR1400 원전 2기가 공급하는 2.8GW 수준의 전력을 태양광과 ESS로 대체할 경우 태양광 설비 16.3GW와 약 150㎢의 부지가 필요하다. 건설비는 약 33조 원으로 추산되며 태양광 패널과 배터리 교체 비용까지 반영하면 장기간 비용은 약 50조 원에 달한다.

주 교수는 “태양광과 풍력의 변동성을 보완하기 위해 ESS가 필요하기 때문에 24시간 전력을 요구하는 반도체 공장이나 데이터센터에 필요한 안정적인 전력 공급 측면에서 원전의 역할을 검토해야 한다”고 말했다.

차세대 원자로로는 소형모듈원자로(SMR)를 제시했다. 주 교수의 설명에 따르면, SMR이 원자로를 소형화하고 주요 계통을 일체화하는 방식 등을 통해 안전성을 높이고, 모듈화와 대량생산을 통해 경제성을 확보하는 방향으로 개발되고 있다.

SMR의 도입을 위한 국내 정책 과제로는 우선 계속운전 제도의 개선을 꼽았다. 그는 “현재 국내 계속운전 허가 기간은 10년인 반면 미국과 일본은 20년”이라며 “계속운전 심사가 지연될 경우 실제 운전 가능 기간이 줄어드는 문제도 개선할 필요가 있다”고 언급했다.

SMR 인허가 체계도 손질이 필요한 대상으로 지목했다. 현행 원자력 규제체계가 대형 원전을 중심으로 구성돼 있는 만큼 다양한 형태의 SMR과 혁신형 원자로에 대응할 수 있도록 선제적인 규제 절차를 마련해야 한다는 것이다.

그는 “재생에너지 확대에 대응해 원전의 탄력운전 능력을 확보할 필요가 있다”며 “한수원이 APR1400을 대상으로 부하추종 운전 기술을 개발하고 있는데, 이를 통해 원전이 전력계통의 변동성에 대응할 수 있는 기술적 기반을 확보해야 한다”고 주문했다.

주 교수는 원자력 정책의 핵심 과제로 ▲원전 규제체계 개선 ▲신개념 원자로에 대한 선제적 규제체계 마련 ▲민간의 원자력 연구개발 및 상용화 참여 확대 ▲농축 우라늄 공급 기반 확보 ▲원전의 탄력운전 기능 강화 등을 제시했다.

그는 “원전 안전성과 필요성에 대한 국민적 공감대를 높이는 노력도 필요하다”며 “신규 원전과 사용 후 핵연료 처분장 등 원자력 관련 현안을 추진하기 위해서는 사실에 기반한 정보 제공과 지역 지원제도 마련 등을 통해 사회적 수용성을 높여야 한다”고 밝혔다.