'전기먹는 하마' AI 시대, SMR 구원투수로 급부상

[이데일리 하지나 기자] 인공지능(AI) 시대를 맞아 소형모듈원자로(SMR)가 폭발적으로 늘어나는 전력 수요를 충족시킬 수 있는 대안이라는 주장이 제기됐다. 실제로 전세계 정부와 기업들은 SMR 상용화에 앞다퉈 뛰어드는 등 경쟁이 치열해지고 있다.

8일 로버트 에클스 미국 하버드 비즈니스 스쿨 교수는 최근 포브스 기고문에서 “AI는 만족할 줄 모르는 에너지 괴물”이라면서 “원자력 발전은 탈탄소화와 빠르게 증가하는 글로벌 전력 수요를 동시에 충족시킬 수 있는 중요한 해결책”이라고 강조했다. 에클스 교수는 그러면서 SMR 장점으로 △기저부하 특성 △작은 발전소 부지 면적 △발전소 수명 등 3가지를 꼽았다.

각 에너지원별 설비 가동률 수치를 살펴보면, 원자력이 92%로 천연가스(55%), 석탄(54%), 수력(37%), 풍력(37.5) 등과 비교했을 때 압도적으로 높다. 또 원자력은 재생에너지에 비해 소요 부지 면적이 매우 작다. 태양광보다 31배, 풍력보다 173배 작은 면적을 차지한다. 발전소 수명 역시 40~60년으로 풍력발전소의 약 20년, 태양광 발전소의 약 30년에 비해 훨씬 길다.

미국 와이오밍주 테라파워 SMR 실증단지

에클스 교수는 원자력의 안정성과 경제성을 둘러싼 부정적인 인식도 변화하고 있다고 진단했다. 또한 전통적인 대형 원전과 SMR의 차이를 더 잘 이해하게 되면 대중의 인식은 더 개선될 수 있을 것으로 내다봤다. 그는 “작은 비상계획구역으로 데이터센터나 산업구역 등 전력수요지 인근 배치 가능하다”면서 “모듈화, 공장생산, 설계 간소화를 통해 1GW의 SMR을 대형원전 건설비의 50%로 건설할 수 있으며 SMR 건설 기간은 3~4년 수준으로 대형원전의 10년 대비 짧다”고 설명했다.

이에 따라 최근에는 전세계적으로 SMR 상용화 경쟁이 치열해지고 있다. 미국 뉴스케일은 미 원자력규제위원회(NRC)에서 미국 최초로 설계 인증을 받았다. 이 외에도 테라파워, 웨스팅하우스, 카이로스파워 등 여러 기업이 SMR을 개발하고 있다.

중국도 세계 최초로 상업용 SMR 링룽 1호를 완공하고 2026년 상업 운전을 목표로 준비 중이다. 유럽연합(EU)은 2030년 SMR가동을 목표로 올해 초 연합체인 ‘유럽 SMR 산업동맹’을 출범시켰다.

우리나라 또한 2028년까지 한국형 i-SMR 개발을 완료할 예정이다. 현재 정부는 2028년 표준설계 인가를 거쳐, 2035년부터 상용화를 본격화할 예정이다. 이어 지난해 초 DL이앤씨와 두산에너빌리티는 엑스에너지 지분투자 및 핵심 기자재 공급을 위한 협약을 체결했으며, SK㈜와 SK이노베이션도 MS 창업자 빌 게이츠가 설립한 테라파워에 2억5000만달러를 투자했다. SK그룹은 테라파워가 2030년 완공을 목표로 미 서부 와이오밍에 구축하는 345MW급 실증 단지에 참여하고 있다.