모듈러 디자인 사례연구 - 소형 모듈형 원자로
영화 속 도심 속 원자로가 현실이 된다
https://www.nasdaq.com/articles/micro-small-modular-reactors%3A-the-future-of-energy
원자력은 그것의 높은 효율성을 배제한 채, 시류에 따라서 부침이 심한 에너지원입니다. 화력 발전 대비하여 낮은 미세먼지 발생, 낮은 이산화탄소 발생을 자랑하고, 수력발전 대비하여 자연환경을 덜 파괴합니다. 대체 에너지원뿐만 아니라 다른 에너지원과 비교해도 에너지 단가도 가장 낮습니다. (물론, 폐기물의 처리 비용, 혹시라도 발생할 수 있는 유출의 위험 비용까지 감안하면 단가가 절대 싼 것이 아니라는 의견도 있습니다.)
그렇지만, 폭발이나 방사능 유출의 위험성, 냉각을 위해서는 바닷가 근처에서 위치하는 게 효율적이라는 위치의 한계, 대규모 투자가 필요하는 것, 위치할 지역 내 반대가 심하다는 점, 폐기물에 대한 처리가 어렵다는 점 등이 원자력 발전의 단점으로 지목됩니다.
저비용과 고효율의 장점에도 불구하고, 혹시나 모를 위험과 미래에 전가되는 비용 때문에 탈원전이 세계적인 트렌드로 보였습니다. 그러나, 지정학적 위기로 인한 전쟁, 그것으로 인한 공급망의 위기, 공급 쇼크로 인한 인플레이션은 멈추고자 했던 다시 원자력 발전을 가속하는 계기가 되고 있습니다.
하지만, 원자력의 위험이 없어진 것은 아닙니다.
체르노빌과 후쿠시마의 비극이 반복되지 말라는 법이 없죠.
이런 위험을 최소화하면서 기존 원자력의 효율성을 활용하고자 나온 결과물이 “소형 모듈형 원자로”입니다. 기존 원자로가 조 단위, 수십조 단위의 투자비를 써가며 만들어야 했던 결과물이었다면, 소형 모듈형 원자로는 크기는 한 기가 트레일러에 탑재될 정도의 크기로 작습니다.
이렇게 소형화되면 기존 원자로보다 발전 용량은 당연히 적겠지만, 소형화된 모듈형 원자로를 원하는 발전용량에 맞춰서 배치하여 유연하고, 확장성 있게 발전 용량을 확보할 수 있습니다. 초기에는 작은 투자비로 소형 모듈형 원자로를 설치하다가 필요한 용량이 증가하면 원자로를 추가로 배치만 하면 대응이 가능합니다.
그리고, 각각의 모듈이 독립적으로 작동하기 때문에 유출이나 폭발에 대한 안전장치가 개별적으로 작동하므로, 안정성과 획기적으로 높아질 수 있다고 합니다.
설치 위치 또한 바닷가보다는 도심 근처로 위치할 수 있으며, 낮은 유출 위험뿐만 아니라 혹시나 모를 상황에서는 해당 모듈을 이동, 교체함으로 손쉽게 대응할 수 있다는 장점이 있습니다.
물론, 장점만 있는 건 아닙니다.
모듈화의 단점인 모듈인 성능 대비 소형 모듈형 원자로의 규모가 커지게 됩니다. 예측이 가능한 일입니다. 과거엔 대형 원자로에 하나의 안전장치, 하나의 냉각 장치 등을 배치했다면, 개별 모듈형 원자로에 각각 존재해야 합니다. 당연히 같은 용량을 발전한다면 현재보다 규모는 커질 수밖에 없겠죠.
그럼에도 그렇게 모듈화를 하는 것이 실보다 득이 많다고 생각하기 때문에 여러 연구기관과 정부기관에서 관심을 가지고 연구를 하는 것이겠죠.
조직이 커지면, 간접 부서를 늘리고 간접 인원을 확충하는 것도 그렇게 하는 편이 조직의 성과에 유리하다고 판단해서이겠죠. 소형 모듈형 원자로 또한 그렇게 모듈화로 인해서 낮아지는 효율보다 이점이 크다고 생각하기 때문입니다.
