미·영·독·프 등 원전 해체 시장 주도…韓 기술 수준은 87%[디깅에너지]

[스페셜리스트리포트]
"고리1호기·월성1호기 해체 경험
선진국 따라잡고 해외 시장 진출할 기회"

고리 원전 1호기 전경

국내 원전 해체 시장이 본격 열렸으나 아직 기술 수준은 선진국 대비 80%대에 머물러 있는 것으로 파악된다. 전문가들은 고리 1호기, 월성 1호기 등의 해체 경험을 쌓는다면 빠르게 기술을 따라잡아 해외 해체 시장을 개척할 수 있을 것으로 전망하고 있다.

31일 원자력 업계에 따르면 현재까지 해체가 완료된 원전은 전 세계 25개이며 이 중 20기는 미국에 있다. 이 외에 독일에서 3기, 일본 1기, 스위스에서 1기를 해체했다.

원전 해체 기술은 미국, 독일, 영국, 프랑스, 일본 등 이른 시기에 원전을 도입했던 국가들이 주도하고 있다. 이 국가들에서 실제 원전 해체 실적을 쌓은 10여개 해체 종합 기업과 200여개의 전문 기업이 전 세계 해체 시장을 장악하고 있다.

주요 원전 해체 기업으로는 미국의 에너지솔루션(Energy Solutions), 홀텍디커미셔닝인터내셔널(HDI), 노스스타(NorthStar Group Service) 등이 잘 알려져 있다. 영국의 아멕(AMEC), 독일의 누켐(Nukem Technologies), 짐펠캄프(Siempelkamp), 프랑스의 오라노(Orano·옛 아레바), 사이클라이프(Cyclife·EDF의 자회사), 오넷(Onet Technologies), 비올리아(Veolia) 등도 해체 시장에서 잘 알려진 기업이다.

우리나라는 고리 1호기 원전 해체를 결정한 2015년부터 해체 기술을 확보하기 시작했다. 정부는 2015년 총리 주재로 원자력진흥위원회를 열어 '원전 해체 산업 육성을 위한 정책 방향'을 제시했다.

당시 96개 주요 해체 기술 중 38개 핵심 기반 기술은 미래창조과학부(현 과학기술정보통신부)가, 58개 실용화기술은 산업부가 연구개발(R&D) 과제로 추진하기로 했다. 그때만 해도 국내 원전 해체 기술 인력은 59명에 불과했으며 기술 수준도 선진국 대비 70%에 불과했다.

2020년 원전 해체 경쟁력 강화 기술 개발 사업 예비 타당성 조사 결과 보고서에서는 우리나라의 원전 해체 기술 수준을 선진국 대비 82%로, 약 4년의 기술 격차가 있는 것으로 평가됐다. 산업통상자원부가 2021년 58개 실용화 기술을 평가한 결과에서는 이보다 개선된 선진국 대비 87% 수준으로 나타났다. 설계 및 인허가가 92%로 가장 높았으며 제염 기술이 78%로 가장 낮았다.

국내에서는 상업 원전 해체의 경험이 없지만 그동안 연구용 원자로 해체와 정부의 R&D 과제를 통해 기술력을 쌓아왔다. 우리나라는 서울 노원구 공릉동에 설치한 최초의 연구용 원자로 1, 2호기와 한국원자력연구원의 우라늄변환시설을 해체한 경험이 있다. 또 증기발생기, 원자로 헤드, 중수로 압력관 교체 등을 통해 간접적으로 해체 기술력을 쌓아왔다.

산업부와 과기정통부는 2023년부터 2030년까지 3482억원을 투입해 36개 과제로 이루어진 원전 해체 (R&D) 과제를 추진하고 있다.

전문가들은 고리 1호기 해체 경험을 통해 빠르게 선진국을 추격하고 해외 시장에도 진출할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

정재학 한국방사성폐기물학회장(경희대 원자력공학과 교수)은 "우리나라는 그동안 소규모 원자로 해체 경험을 갖고 있고 한국원자력연구원 등 유관 기관에서 꾸준히 기술을 개발했기 때문에 앞으로 대형 상용 원전 해체 경험만 쌓는다면 선진국 기술 수준을 충분히 따라잡을 수 있을 것"이라고 말했다. 여기에 한국의 강점인 IT 및 로봇 기술을 결합한다면 충분히 경쟁력을 확보할 수 있을 것이란 설명이다.

정 학회장은 "세계적으로 중수로 원전을 완전히 해체한 경험이 없기 때문에 앞으로 월성 1호기 해체 경험도 우리나라에 소중한 기회가 될 것"이라고 덧붙였다. 중수로는 캐나다, 아르헨티나 등 10개국에서 58개를 운영하고 있으며 9개가 정지된 상태다.

지난해 12월 부산과 울산에 공식 개원한 원자력환경복원연구원(원복연)은 한국수력원자력, 원자력연구원 등에서 개발한 원전 해체 관련 기술들을 실제 현장에 적용할 수 있도록 각종 실증 장비를 개발하고 있다.

김선일 원복연 미래전략부장은 "제염·절단·폐기물 처리·부지복원 등 다양한 분야의 실증 장비를 제작 중"이라며 "해체 과정에서 발생하는 중준위 이하 방사성 폐기물의 핵종 분석 및 재료 특성 분석을 위한 콘크리트 핫셀(방사성 물질을 직접 만지지 않고 원격 조정할 수 있는 시설) 건설을 진행하고 있다"고 설명했다.

오는 9월 중에는 경수로 절단 목업도 설치할 계획이다. 원복연은 중수로형 원전인 월성1호기 해체에 대비해 경주에 중수로해체기술원도 구축하고 있다.

강희종 에너지 스페셜리스트 mindle@asiae.co.kr