한전원자력연료, 블루오션 분야 해외수출 창조경제 활성화

한전원자력연료, 블루오션 분야 해외수출 창조경제 활성화

국내기술부품·집합체, 노외 성능검증 완료 융합, 신성장동력 창출 축적기술 향상 ‘앞장’ 국내최초 日 방사능 오염토양 처리장비 계약완료 원자력연료 수출, 연료서비스기술 중요역할 우리나라가 2009년 12월 원전가동 30여 년 만에 원전 선진국들을 제치고 처음으로 한국형원전인 APR1400을 외국으로 수출했다. 원자력연료에 따르면 그 이후 아랍에미리트 원전 건설현장인 바라카에서 1호기가 작년 말부터 주요기기를 설치하기 시작, 올해 원자로 등 핵심기기를 설치할 방침이다. 또 2호기는 작년 4월 원자로건물 최초 콘크리트를 타설하고 구조물 공사가 진행 중이며 3, 4호기도 작년 말 기초굴착을 개시한 후 현재 공사를 순조롭게 진행하고 있다. 아울러 현재 우리나라는 UAE 원전 수출 시 한전컨소시엄을 구성해 원자력 관련 기관들이 수주에 참여했다. 이에 원자력연료도 컨소시엄에 참여, 오는 2016년 하반기부터 UAE 원전에 필요한 원자력연료를 공급할 계획이며 현지 회사 직원들을 대상으로 기술전수 교육을 실시하고 있다. 한편 원자력연료는 제조 및 원자로심 설계, 안전성 평가와 관련된 업무, 차세대 고성능 고유 원자력연료 개발업무 등을 수행하고 있는 연구개발 중심 최첨단 하이테크 기업이다. 이에 본지는 원자력연료 설계·제조기술 국산화에 성공하고 국내 원자력발전소에 소요되는 연료를 전량 생산·공급하고 있는 한전원자력연료의 국내 및 해외시장 개척 활성화 등 향후 사업방향을 집중 조명했다. 고유 원자력연료, 국내 원전 상용공급·해외수출 한전원자력연료는 연료의 국산화와 주기기술 자립을 위해 1982년 정부재투자기관으로 설립된 국내 유일 원자력연료 설계 및 제조 전문회사다. 또한 공급한 연료로 국내 총 발전량 약 30%에 이르는 전력을 생산하고 있는 국가적 중요한 공기업으로 국민생활 향상과 국가경제 발전에 일익을 담당하고 있다. 특히 외국기술을 도입해 1989년부터 경수로용 원자력연료 상업생산을 시작한 원자력연료는 원자력연료 제조기술과 설계기술을 국산화했다. 또 1998년부터 중수로용 연료도 상업생산을 개시, 외국사와 공동으로 개량연료인 PLUS7과 ACE7을 각각 개발해 2006년과 2008년부터 상용공급하고 있다. 아울러 원천기술이 확보된 고유 원자력연료와 설계코드를 개발하고 UAE 원전에 필요한 연료도 수출하는 등 32년의 역사 속에서 성장시켜왔다. 원자력연료는 국가 원자력산업 수출을 위한 원천기술 개발 일환으로 지난 2005년부터 국가전략과제로 추진해 온 고성능 고유 원자력연료인 HIPER16 및 HIPER17 개발했다. ‘원전 노심설계코드 개발’을 성공적으로 완료하고 총 4종의 노심설계코드에 대해 원자력안전위원회에서 작년 1월 최종 인허가를 획득했으며 최근 국제 안전현안을 반영한 연료봉 설계코드도 인허가 심사를 완료했다. 원자력연료 관계자는 “HIPER16과 HIPER17은 독자 기술소유권을 확보해 해외수출제약이 없게 개발된 연료”라며 “원자력발전소에서 약 4년 반 원자로 내 성능검증을 수행, 국내 원전 상용공급·해외수출도 추진할 방침이다”고 말했다. 한편 원자력연료는 국내 미 자립 원천 핵심기술 노심설계코드 개발을 완료, 사용승인을 취득해 APR1400원전 교체노심 설계와 UAE 원자력연료·노심설계 기술전수를 수행했다. 2012년, 미국 SMR용 원자력연료 개발 용역 수주 원자력연료는 공기업으로 국내시장뿐 아니라 그간 축적한 기술력을 바탕으로 해외시장 개척을 위해 힘쓰고 있다. 2002년부터 원자력연료 핵심부품을 미국과 브라질 등에 수출한 것을 시작으로 미국 웨스팅하우스사에 원자력연료 튜브수출 등의 성과를 이뤘으며 축적한 기술을 향상·융합시켜 신성장동력 창출에 기여하고 있다. 국제원자력기구에 따르면 전 세계 중소형 원자로는 2050년까지 1000기가 건설될 전망이며 시장규모는 3500억 달러에 이른다. SMR은 발전 규모가 100MW 내외 규모의 소형 원자로를 일컫고 유사시에 외부전원과 추가적인 냉각수 주입 없이 원자로 정지가 가능한 뛰어난 안전성을 갖고 있다. 아울러 내륙에 세울 수도 있으며 복잡한 설비를 원자로 용기 안에 넣어 조립식으로 만들 수 있으며 건설공기도 기존 원전에 비해 2년 정도 짧아 경제성이 뛰어나다. 원자력연료는 지난 2012년 10월 미국 소형 원자로 개발사 NuScale Power사에서 1200만 불에 달하는 SMR용 원자력연료 개발 용역을 수주, 현재 연구원 2명이 현지 파견돼 연료 집합체 설계와 안전해석 등 업무를 수행하고 있다. 원자력연료 관계자는 “2017년까지 뉴스케일파워가 개발하고 있는 모듈당 45MW 규모 SMR에 들어갈 연료에 대한 설계 및 인허가 지원, 자문 등을 담당할 예정”이며 “한국이 UAE 원전수주 경험이 계약에 도움이 됐다”고 전했다. 한편 원전 선진국인 미국에 원자력 소프트웨어를 수출했다는 것에 큰 의미가 있고 독자적 해외시장을 개척해 한국 원자력기술의 우수성을 세계적으로 인정받게 됐다. 일본 방사능 오염토양 처리장비 수출 원자력연료는 2012년 8월 국내기업으로 최초로 일본 RDS International사와 방사능 오염토양 처리장비 수출 계약을 체결한 바 있다. 현재 후쿠시마 원전 지역에서 방사능에 오염된 배수로 오염토양 처리방법 및 운영기술을 지원하고 처리설비 제작과 공급, 설비, 유지보수 등을 수행하고 있다. 제염장비는 일본 후쿠시마 지역 하천 및 호수 등으로 유입되는 물의 오염원 중 하나로 도로 옆 배수로에 침적된 방사능에 오염된 토양을 걷어낸 후 토양 속 방사능을 침강제를 이용해 정화한다. 또한 정화된 물과 80%가량 토양은 자연으로 돌려보내는 고성능 토양 처리설비로 1일 50~100톤의 대용량을 처리할 수 있다. 원자력연료 관계자는 “국제원자력기구는 원전 해체시장이 2030년에 500조원, 2050년까지 1000조원에 이를 것”이라며 “원전 해체는 준비 단계부터 연료 및 폐기물 처분, 환경복원 등 단계로 고도의 해체기술이 필요하다”고 말했다. 한편 원자력연료는 축적한 방사성폐기물 처리 및 제염 기술의 업그레이드를 통해 향후 원전 해체시장에서 막중한 역할을 수행하겠다는 계획이다. 독자적 원천기술·연료개발기반기술 확보 원자력연료 공급회사는 수출시 설계, 제조, 연료 서비스를 제공하며 서비스 기술은 원자력연료 수출을 위해서 반드시 수반돼야 하는 기술이다. 1970년대 후반 우리나라가 원전을 처음 가동했던 당시 원자력연료를 전량 외국에서 수입했으며 연료 서비스도 많은 시간과 바용을 들여 외국에 전적으로 의지했다. 원자력연료는 1990년대 초반 연료서비스기술 중요성을 인식해 본격적으로 연료 검사 및 수리기술 개발에 착수했다. 미국 현지에서 결함연료 수리기술 교육훈련을 이수하고 국내 결함연료 수리작업에 외국사와 공동으로 수리역무를 수행해 수리기술 자립의 초석을 마련했다. 이후 연료 수리장비 및 관련 기술 개발과 사용후연료봉과 집합체 검사장비 및 기술개발, 크러드 제거장비 및 기술 국산화까지 가능케 됐다. 원자력연료는 정부의 연구개발비 지원으로 최신 전자·전기 계측제어 기기와 측정 소프트웨어를 접목, 기존 해외사 장비보다 우수한 연료 노내연소 성능검사 장비와 기술개발에 성공, 국제 경쟁 입찰을 거쳐 중국 핵동력연구원 수출에 성공했다. 이재희 사장은 “본 기술 개발 전까지 미국 Westinghouse사와 프랑스 AREVA사에서 기술 장비를 공급받아 국내 원전에서 사용했다”며 “독자적 원천기술을 확보, 원전 선진국 위상 강화와 고출력·장주기 고성능 연료개발기반기술도 확보할 것”을 강조했다. 한편 원자력연료 노내연소 성능검사 기술은 원자로에서 연소 중인 연료가 설계 예측치대로 안전하게 기계적 건전성을 유지하고 있는지 검증하는 검사기술이다. 2020년까지 경영방침·비전목표 달성 원자력연료는 원자력연료 완제품 수출과 축적 기술의 융.복합을 통해 준비해온 블루오션 분야의 수출에 노력해왔다. 현재 세계 원자력연료 시장은 크게 미국 Westinghouse사와 프랑스 Areva사로 양분돼 있고 러시아 TVEL사와 한전원자력연료가 뒤따르고 있다. 원자력연료 관계자는 “오는 2020년까지 선후행 핵주기 분야로 사업영역을 확대할 것”이라며 “‘Global Top 3 Fuel Cycle Company’ 달성, 세계 최고 핵주기회사가 된다는 비전목표 아래 1천여 명의 직원들이 움직이고 있다”고 말했다. 한편 원자력연료는 ‘고객신뢰 우선, 글로벌 역량 제고, 사업영역 확대, 사회적 책임완수’ 라는 경영방침 하에 소통과 혁신, 하나 된 힘을 통해 글로벌 회사로 거듭날 방침이다.

전력산업신문-박세아 기자

작성일자 : 2014-05-12(제183호)