<사진. MIT platform power plant concept(Jake Jurewicz MIT-NSE)
출처. KISTI 미리안 글로벌동향브리핑>

새로운 해상 원자력발전소

미국의 MIT가 석유 산업에서 사용되는 것과 비슷한 시추선을 기반으로 한 새로운 개념의 해상 부양식 원자력발전소를 제안한 것으로 알려졌다. 현재 유일한 부양식 원자력발전소는 러시아에서 건설되고 있는 아카데미크 로모노소프(Akademik Lomonosov)로서 35MWe급이며 선박을 추진하는 것과 비슷한 형태의 원자로다. 이 원자로는 부두에 정박한 바지선에 탑재된 형태인 반면, MIT의 원자로는 200MWe급 이상이며 10km 정도 바다로 나아간 곳에 위치한 원통형 부양 구조물의 중심에 탑재되는 것이 다른 점이다.

해상 부양식 발전소는 여러 장점을 가지고 있는데, 조선소나 공장에서 건조되어 효율을 올릴 수 있고, 설치도 간단하며, 환경적 영향도 매우 작으면서 해체도 특화된 시설에서 이루어질 수 있다. 하지만 해상 원자력발전소 환경에 대한 중요한 고려사항이 있다. 작업자와 장비의 접근성과 비통제된 해상 오염이 없을 것이라는 강력한 보장이 필요하다.

상대적으로 깊은 수심에 위치하는 부양식 원자력발전소는 냉각수를 얻기 위한 해수에 항상 근접해 있고 하부 구조물은 물에 잠긴 상태로 설계할 수 있기 때문에 원자로 격납용기의 피동 냉각 안전설비를 영구적으로 제공할 수 있다. MIT의 자코포 부온지오르노(Jacopo Buongiorno)는 “어떤 개입 없이 수동적으로 냉각을 달성할 수 있다. 사실상 원자로 용기는 물에 잠기게 된다”고 말했다.

MIT는 수심 100m의 위치는 지진의 효과에 반응하지 않는 환경이라고 말하면서, 해안에서 10km 떨어진 곳에서는 쓰나미를 피하는 것도 쉽다고 말했다. 또한 귀중한 땅을 사용하지 않고도 공간이 확보되고 화물 수송이 용이하며 강력한 폭풍을 자주 겪지 않는 지역이라면 전기수요의 핵심 지역에 가깝게 설치될 수 있다고 덧붙였다.

이 개념은 워싱턴 DC에서 미국기계공학회(ASME)가 주관한 소형 모듈라 원자로 심포지엄(Small Modular Reactors Symposium)에서 발표되었다. 이 설계는 MIT의 부온지오르노, 마이클 고레이(Michael Golay)와 한국전력(Kepco) 핵과학 및 공학 교수 닐 토드레아스(Neil Todreas)가 개발한 것이다. 또한 위스콘신 대학의 교수들과 엔지니어링 기업 CB&Iron도 참여했다.

2013년 10월, 러시아가 최초로 건설하는 부양식 원자력발전소에 원자로 2기를 탑재하는 작업이 마무리되어 부양식 원전 건설에 이정표를 기록했다. 35MWe급 KLT-40S 원자로를 포함한 220톤의 증기발생기가 9월 27일 상트페테르부르크 발티스키 자보트(Baltiysky Zavod) 조선소에서 건조 중인 선체에 설치된 것에 이어 10월 1일에는 두 번째 설비가 설치되었다. 원자로를 설치하는 작업은 로제네르고아톰(Rosenergoatom)과 러시아선급협회(Russian Maritime Register of Shipping)가 참석한 가운데, 특별히 제작된 부양식 크레인을 이용해 진행되었다(GTB2013100035).

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