원자력 기술로 블루오션 시장 창출해 창조경제 선도
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원자력 기술로 블루오션 시장 창출해 창조경제 선도
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  • 승인 2013.12.11 19:58
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정부는 2013년 12월 11일 최문기 미래부 장관이 위원장 직무대행을 하여 회의를 주재, 정부과천청사에서 ?제3회 원자력진흥위원회?를 개최하였다고 밝혔다.

 

동 위원회에서는 원자력 창조경제 실천계획, 사용후핵연료 공론화 추진현황 및 미래 원자력시스템 기술개발 추진현황 등 5건을 논의하고 심의?확정하였다.

 

최근 방사선 등 원자력 비발전 분야가 부가가치와 일자리 창출에 크게 기여하는 신성장동력원으로 부각되고 있으며, 세계 원자력시장은 대형원전 중심에서 방사선 이용, 연구로 및 중소형로 등으로 시장이 확대되는 추세에 있다.

 

우리나라도 그간 국가 주도의 원자력 진흥정책을 통해 원자력발전 R&D 역량을 높여왔으나, 국내 방사선기술 등 비발전 분야의 기술수준과 산업 발전은 미흡한 상황으로, 국내 방사선 기술수준은 미국, 일본 등 선진국 대비 여전히 격차를 보이며, 산업비중은 선진국에 비해 현저히 낮은 상황이다. 미국 방사선기술 대비 한국은 73.4% 수준이며, 방사선/전력 비중이 일본과 미국에 비해 낮은 상황이다.


이에 따라 발전 분야 중심의 지원에서 탈피해 방사선 융합기술 등 비발전 분야 지원확대를 통한 신시장 창출에 중점을 두고 원자력기술 산업화 전략을 포함한 동 계획을 수립하게 된 것이다.

 

동 계획은 R&D 투자뿐만 아니라, 신산업 창출 및 기업 지원 등을 포함한 정부의 원자력 비발전 분야 창조경제 추진을 위한 최초의 종합적인 계획이라는 데 그 의의가 크다고 할 수 있다.

 

정부는 동 계획의 비전을 ‘원자력 블루오션 시장창출을 통한 창조경제 선도’ 로 정하고, 이 비전을 달성하기 위해 4대 실천전략인 ① 방사선융합기술을 통한 신산업 창출 ② 한국형 강소 방사선기기 기업 육성 ③ 연구로 및 중소형원자로 해외시장 진출지원 ④ 원자력기술 진흥기반 마련과 10개 세부 실천과제를 설정?추진할 계획이다.

 

첫번째 전략으로 방사선융합기술을 통한 신산업 창출을 확대하고자 한다.

 

세계 방사선융합기술 시장은 첨단 신소재, 식품, 공중보건, 식물 유전자원 등 다양한 분야에서 경쟁이 치열한 상황이다. 국내는 연구개발성과가 산업체 이전 또는 창업으로 연결해 주는 산업체가 참여하는 사업화지원이 필요한 시점에 있다.

 

이를 위해 우선 산업체가 참여한 개방형 R&D 기획을 추진하고, 위 도출된 과제 중심으로 기업 주도의 R&D 프로그램을 신설, ‘17년까지 매년 25개 기업 규모로 지원할 계획이다.

 

또한 국내 방사선 업체들의 영세성으로 독자적인 실증 시설을 갖추지 못하고, 이는 개발된 방사선융합기술에 대한 불확실성으로 산업화에 어려움을 겪고 있는 실정이다.

 

이에 산업체가 권역별 방사선 실증시설의 이용이 활성화 될 수 있도록 ‘방사선 연구시설 공동활용 협의회’를 구축하여 기업과 대학, 연구소가 공동 활용할 수 있는 최적의 운영모델을 수립할 예정이다.

 

두번째 전략으로, 한국형 강소 방사선기기 기업을 육성할 계획이다.

 

현재 국내에는 방사선이 발생하는 특수한 환경에서의 내구성 및 내환경 시험 관련, 표준연 및 한국산업기술시험원 등에서 일부 방사선 계측기 및 의료기기에 대한 시험을 수행하는 수준이다. 표준안 마련 및 인증기관 지정을 통해 국내 생산기기의 안전성?신뢰성 향상을 위한 기반을 마련할 계획이다.

 

의료용 방사선기기는 필립스, 지멘스, GE 메디컬 등의 외국산 제품의 국내시장 점유율이 90% 이상으로, 국내 방사선기기 기업 육성이 시급한 상황이다. 그러나 국내기업의 방사선기기 제작 능력은 단순부품이나 소형완제품 수준이며, 컴팩트 전자선발생기, 고감도 방사선센서 등 핵심기술이 부족한 상황으로, 국내 영세한 부품 기업을 산학연 협력 지원을 통해 핵심기술을 보유한  기업으로 성장 지원하고, 장기적으로 시스템 설계능력을 보유한 통합기업으로 성장 지원코자 한다.

 

세번째 전략으로, 연구로 및 중소형원자로의 해외시장 진출을 지원한다.

 

연구로의 경우, 우리나라는 ‘09년 원자력(연)-대우건설 컨소시엄을 구성, 요르단에 연구용 원자로(JRTR)를 최초로 수출한 바 있으며, 명실공히 프랑스, 아르헨티나와 함께 3대 연구로 공급국가의 반열에 올라 있다.

 

이러한 강점을 기반으로 ‘17년 건설 완공을 목표로 한 ’수출용 신형연구로 사업‘을 통해 국내 핵심기술을 개발하고, 신형연구로 사업을 통해 구축된 공급회사들의 경험 축적을 통한 중소기업 중심의 개발?공급체계를 구축하고자 한다. 그동안 해외 수입에 의존하고 있는 방사성동위원소(RI 에 대한 안정적 자급 능력을 확보하고, 최신 원자로 핵심기술의 개발·실증을 통한 연구로 수출경쟁력을 제고할 것으로 기대한다.


장기적으로 하나로와 신형연구로의 역할분담을 강화하여, 동위원소 생산, 핵연료 분야 등 신기술의 기업이전을 강화하여 약 48억불 규모의 동위원소 시장 등에 본격 진입하도록 지원할 계획이다. 연구로 시장은 ‘25년까지 10~20조원의 수출시장을 형성할 전망

이다.


SMART는 담수화, 소규모 전력망 및 분산형 전원국 등 고립지역에 전력공급이 용이한 측면이 있는 중소형 원자로이다. 우리나라는 97년부터 기술개발을 시작하여 기본설계 및 핵심기술 개발하고, 2012년 7월 세계 최초로 표준설계인가를 획득한 바 있다.

 

미국 등 선진국보다 5년여 정도 개발정도가 앞서 있어 글로벌 중소형 원전 시장 선정의 교두보를 마련하였으며, 이에 스마트 시범원자로의 수출을 위해 관계 기관간 논의를 확대하고, 실증로의 국내 건설 타당성을 검토한 후 차별화된 수출전략을 마련할 계획이다.

 

네번째 전략으로, 원자력기술 진흥기반을 마련하고자 한다.

 

최근 10년(‘02~’11)간 정부 R&D투자 연평균 증가율 11.1%에 비해 원자력 R&D 증가율은 1.3%에 불과하였다. 특히 비발전 분야 정부 R&D 투자 규모는 ‘11년 700억원 수준으로, 전체 R&D 투자규모 대비 0.5% 수준에 불과한 상황이다.

 

이에 원자력 분야 정부 R&D 투자 대비 비발전 분야 R&D 투자 비중을 ‘12년 25.8%에서 ’17년 50% 수준으로 지속적으로 확대해 나가고자 한다. 또한 제4차 원자력 연구개발 5개년계획 내 제시한 3대 방사선 기술 분야를 중심으로 세부기획을 통한 방사선 분야 대형 R&D 프로젝트를 추진하고자 한다. 3대 방사선 기술 분야 는 ① 고부가가치 방사선 융?복합기술개발 ② 질병 진단/치료 성능개선 방사선 의학/생물 기술개발 ③ 방사선 및 방사성동위원소 이용 연구기반 확충에 관한 분야다.

 

또한 방사선 취급의 특수성으로 규제와 인허가 해결이 필수요건이지만기업의 대응역량이 부족하여 관련산업 활성화의 저해요소로 작용하고 있다. 이를 위한 방사선 분야 중소기업 성장을 위해 부처간 중복 적용되는 법령 및 규정 등 개선을 위해 관련 부처와 지속 협의해 나갈 예정이다.

 

 ‘14년부터 세부 시행계획을 수립하고 이를 통해 추진현황을 차질없이 지속 점검할 계획이다.

 

이와 같이 원자력창조경제 실천계획을 이행할 경우, ‘17년에는 방사선분야 기업수가 현재 3만 2천개에서 3만 7천개로 증가하고, 국내 방사선 산업체 매출액도 연간 4조 3천억원에서 6조 9천억원으로 증가하고, 방사선 제품 자급률도 20.8%에서 35%로 성장할 것으로 전망된다.

 

 ‘02년 한국을 포함한 13개국이 참여한 제4세대 원자력포럼(Gen-Ⅳ)에서 6개 미래원자력시스템을 선정하였고, 우리나라는 핵비확산성, 안전성 등이 우수한 것으로 평가된 소듐냉각고속로(SFR)과 초고온가스로(VHTR)의 국제공동연구에 참여하기로 결정한 바 있다.


                                       < 국제포럼 선정 제4세대 원자력시스템 >

분 류

제4세대 원자력시스템

한글명

고속로

SFR(Sodium-cooled Fast Reactor)

소듐냉각고속로

GFR(Gas-cooled Fast Reactor)

가스냉각고속로

LFR(Lead-cooled Fast Reactor)

납냉각고속로

고속로/

열중성자로

SCWR(Supercritical Water-cooled Reactor)

초임계압수냉각로

MSR(Molten Salt Reactor)

용융염원자로

열중성자로

VHTR(Very High Temperature Reactor)

초고온가스로

 

미래원자력시스템 기술 개발 중장기 로드맵을 담은 ?미래 원자력시스템 개발 장기 추진계획?(‘08.12, 원자력위원회)에 따라 파이로연계 소듐냉각고속로(SFR) 시스템과 초고온가스로 시스템 개발을 다음과 같이 수행해왔다.

 

파이로 사용후 핵연료를 고온(500~650℃)으로 녹여 재활용할 수 있는 자원을 회수하는 공정으로, 국내 독자 개발로 파이로 전 공정을 구현하는 모의실증장치(PRIDE) 구축을 완료하였다.

 

한미 공동연구를 통한 건설타당성을 ‘20년까지 확보하여 ’25년까지 종합 파이로 건식처리 실증시설을 건설할 계획이다.

 

소듐냉각고속로(SFR), 소듐(Na)을 냉각재로 사용, 경수로에 비해 높은 에너지의 고속중성자를 이용하여 핵분열을 일으키는 원자로로, 파이로에서 생산된 핵연료를 통해 전력 생산과 독성물질 연소가 가능하다.

 

그간 150MW급 원형로 개념설계를 완료하고, ‘20년까지 특정설계 완료, ’28년까지 원형로를 건설할 계획에 있다.

 

동 기술의 개발을 통해 사용후핵연료 폐기물 처분장 소요면적을 1/100로, 관리기간은 1/1000로 축소가 가능할 것으로 전망하고 있다.

 

수소생산과 전기 생산이 가능한 다목적 원자로로, 실험실규모의 열화학 수소 생산기술 개발 등을 통해 ‘16년까지 수소생산 핵심기술 개발 완료를 목표로 추진중에 있다.

 

경제적이고 친환경적인 수소생산, 수소환원을 이용한 이산화탄소 배출 감축, 고효율 전력생산, 수소전지 등에 활용 가능할 것으로 기대하고 있다.

원자력발전과정에서 배출되는 사용후핵연료는 23개 원전에서 매년 약 700톤이상 발생되며 각 원전내에 임시저장중이다.

 

임시저장시설이 2016년부터 포화가 예상되며 저장시설 확충 등을 통해 최초 포화시기를 2024년까지 연장 가능할 것으로 전망되나, 현재 구체적인 관리대책을 수립하지 못하고 있는 상황이다.

 

이에, 제2차 원자력진흥위원회에서는 사용후핵연료 관리대책 수립 추진계획을 의결(‘12.11월)하고, 사용후핵연료 공론화를 현 정부의 국정과제로 추진중에 있다.

 

금년 1월부터 원전지역, 시민사회단체, 국회, 전문가 등 이해관계자들과 다양한 논의를 거쳐 공론화위원회를 구성하여 금년 10월에 출범한바 있다

 

공론화위원회 구성은 홍두승 위원장을 비롯하여 인문사회?기술공학?원전지역?시민사회분야 등 13명의 민간위원으로 구성하였으며, 동 위원회는 공론화 원칙을 자율적으로 결정하여 공론화과정 전반을 주관하고 공론화 결과를 ’14년 말까지 정부에 권고할 예정이다

 

정부는 공론화위원회가 사용후핵연료 관리문제에 대한 공론화를 원활히 수행할 수 있도록 위원회에 대해 재정적?행정적으로 지원하는 역할에 충실할 계획이며,  공론화위원회의 권고안을 최대한 존중하여 사용후핵연료 관리대책을 수립할 계획이다.

 

오늘 회의를 주재한 최문기 미래창조과학부장관은 금년은 박근혜정부가 출범하는 첫해로서 핵심 국정과제로 추진하고 있는 창조경제 실현을 위하여 새로운 신산업 창출 및 일자리 창출에 노력해야 한다고 강조하였으며, 특히, 원자력 비발전 분야 기술을 통해 다양한 산업에 적용 가능한 분야를 발굴하여 기술파급력이 큰 융?복합기술로 기존 산업에 창의성을 더해 신산업이 창출될 수 있도록 노력해 줄 것을 당부하였다.

 

제4세대 원자로인 미래원자력시스템 기술개발도 ‘28년까지 장기적인 과제로 추진되는 사업으로 당초 목표대로 성과가 달성될 수 있도록 많은 노력을 해주시기를 당부하였다.

 

또한, 사용후핵연료 공론화를 통해 국민적 공감대가 형성된 합리적이고 투명한 사용후핵연료 관리방안이 나올 수 있도록 관계부처는 만전을 기할 필요가 있으며, 아울러, 최근 납품비리와 부적격한 부품 사용 등으로 국내 원자력계 전체가 국민의 질타를 받고 있는 가운에 원자력발전소 안전성에 최우선을 두고 보다 투명하고 철저한 원전관리를 통해 국민들을 안심시키는 노력도 필요하다고 하였다.

 

[교통뉴스 윤희정 기자]

 

첨부-원자력진흥위원회 개최.hwp

 

산업통상자원부.jpg


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