미 에너지부 ‘차세대 원자로 실증 프로그램’에 엑스-에너지 선정…2027년 실증 완료 목표

소형모듈원전(SMR:Small Modular Reactor) 사업을 적극 추진 중인 두산중공업이 고온가스로 SMR 설계에 참여하며 SMR 사업 다각화에 나섰다.

두산중공업은 고온가스로 SMR을 개발 중인 미국 엑스-에너지(X-energy)와 주기기 제작을 위한 설계 용역 계약을 체결했다고 1일 밝혔다.

이번 계약으로 두산중공업은 엑스-에너지 SMR 주기기의 제작 방안 연구, 시제품 제작, 설계 최적화 방안 연구 등을 수행하며 SMR 설계를 지원한다. 고온가스로는 물을 냉각재로 사용하는 기존 경수로와 달리 헬륨가스를 냉각재로 활용하는 원자로를 말한다.

엑스-에너지가 개발하는 고온가스로 SMR(모델명 Xe-100)은 총 발전용량 320MW 규모로 80MW 원자로 모듈 4기로 구성돼 있으며 테니스 공 모양의 핵연료를 사용한다. 운전 중 생산되는 약 600도의 높은 열은 다양한 산업의 열원으로 사용할 수 있으며, 고온을 활용해 보다 경제적으로 수소를 생산할 수도 있다.

원자력BG 나기용 부사장은 “SMR은 탄소중립에 기여할 수 있다는 점에서 전세계 발전시장에서 빠르게 부상하고 있다”며 “엑스-에너지의 고온가스로 SMR의 설계 뿐 아니라 주기기 제작에도 향후 참여할 계획이어서 기존에 추진 중인 경수로 SMR에 고온가스로 SMR이 더해져 SMR사업을 다각화 할 수 있게 됐다”고 밝혔다.

미국 에너지부(DOE)는 기후 위기 대응 방안으로 고온가스로 SMR 개발과 실증을 적극 지원하고 있다. 에너지부는 2020년 10월 내놓은 ‘차세대 원자로 실증 프로그램(ARDP)’에서 엑스-에너지를 선정, 초기 지원금으로 8,000만 달러를 지원한다고 발표했다.

또한 에너지부는 고온가스로 SMR 실증을 위해 향후 7년 간 총 12억3,000만 달러를 엑스-에너지에 지원한다. 엑스-에너지는 지난 4월 미국 원전 운영사인 에너지 노스웨스트(Energy Northwest) 등과 함께 워싱턴 주에 Xe-100을 건설하기 위한 협약(MOU)을 체결한 바 있다.