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KONICOF

세계SMR이슈동향 / 2022-30호

세계 SMR 이슈·동향

KOREA NUCLEAR INTERNATIONAL COOPERATION FOUNDATION

세계 SMR 이슈·동향

이슈포커스

기술개발 동향

정부정책 동향

협력, 규제 및 기타 동향

KONICOF 글로벌협력실

동 보고서는 세계 SMR 개발 및 정책 동향 관련 국내외

기사를 선별하여 요약 정리한 자료임.

□ 목 차

구 분

제목

페이지

Ⅰ. 이슈포커스

미 DOE의 청정수소 허브 조성 FOA 착수 및 원전 수소
프로그램 착수

Ⅱ. 기술개발 동향

네델란드, Pal as 연구용원자로 건설을 위한 자금 할당

오클로사, Aurora 통합인허가 신청 재추진

러시아 BREST-OD-300 강철 기초판 현지 운송

Ⅲ. 정부정책 동향

체코, SMR 건설을 위한 남보헤미안 원자력공원 설립

Ⅳ. 협력, 규제

및 기타 동향

IAEA, 루마니아 SMR 부지선정 평가를 위한 SEED 임무 수행

X-energy와 Curtiss-Wright, X-100 부품 공급업체 계약 체결

사스크파워, 캐나다 사스캐처원주 SMR 후보 부지 2곳 선정

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Ⅰ. 이슈포커스

미 DOE의 청정수소 허브 조성 FOA 착수 및 원전 수소 프로그램 착수

< 작성 배경 >

○ 2021년 6월 DOE는 ‘DOE Energy Earthshots Initiative’를 착수하고, 그 중

첫 번째로 Hydrogen Shot을 출범시켰음.

○ 2021년 10월 DOE는 팔로버디(Palo Verde)와 Davis-Besse 원전을 활용한

청정수소 생산을 실증하는 프로젝트를 지원하였음.

○ 2022년 2월 DOE는 수소허브이행전략과 청정수소제조‧재활용‧전기분해 두

분야의 RFI를 발표하였으며, 6월에 청정수소 허브(H2Hubs) 조성 프로그램의
착수계획을 발표하고, 9월에 H2Hubs 조성 FOA를 착수하였음.

○ 또한 ANL, Constel ation, Bloom 에너지, Excel 에너지 등이 원자력 수소 생산

프로젝트를 착수하는 등 미국의 원전 수소 프로그램이 가속화되고 있어 관련
내용을 이슈포커스로 다루어 소개함.

□ 주요내용

○ (DOE의 H2Hubs 조성 FOA) 9월 23일 DOE는 지역 청정 수소

허브

(H2Hubs)

조성을 위한

70억 달러 규모 프로그램에

자금지원기회발표

(FOA)를 착수하였음.

- 올해 2월 DOE는 초당적 인프라법에 따라 H2Hubs 개발 계획을

발표하였고

, 6월에는 H2Hubs 구축을 위해 FOA를 실시할 계획임을 밝혔음.

- H2Hubs는 청정에너지 운반체인 수소의 사용을 가속화하기 위하여

수소 생산자

, 소비자, 지역 연결 인프라의 네트워크를 구축하는 것임.

- 70억 달러의 FOA는 DOE 역사상 가장 큰 투자인 초당적 인프라 법을

통해 자금을 조달한

80억 달러의 대규모 수소 허브 프로그램의 일부임.

- DOE는 이번 FOA 착수를 통해를 6 ~ 10개의 허브를 선정하는 것을

목표로 하고 있으며

, 청정 수소 프로젝트의 네트워크를 가속화하고

확장하기 위해 추가적인

FOA가 이어질 수도 있음.

- 2 -

○ (ANL과 Constellation의 연구개발 협정) 아르곤 국립연구소는 컨스텔레이션

에너지

(Constel ation Energy)사와 원전 수소 생산에 초점을 맞춘 프로젝트

등 탄소배출 없는 발전 기술을 개발한다는 팀을 구성하였음

- 컨스텔레이션 에너지는 미국내 최대의 원전을 운영하고 있으며

ANL과의 새로운 공동 연구 개발 협정(Cooperative Research and
Development Agreement)을 통하여 국가의 에너지 시스템의 추세를
평가하고 보다 효율적이고 무탄소 발전을 위한 기술을 개발하기

위해 협력할 것임

- 2028년 10월까지 진행되는 이 협약에 따라 지원되는 프로젝트 중 하나는

원자력에서 나오는 수소를 백업 전력

, 운송 및 기타 다양한 응용 분야에

에너지를 저장 및 전달하기 위해 사용하는 것에 초점을 맞출 것임

- ANL은 수소 시장 수요뿐만 아니라 수소 생산, 저장 및 전달의 환경

및 경제적 영향을 평가하기 위해

Constellation과 협력하여 왔음.

○ (블룸에너지와 엑셀에너지의 원전 수소 생산 계획) 블룸(Bloom)에너지와

엑셀

(Excel)에너지는 미네소타 원전으로부터 수소를 생산하는

계획을 발표하였음

- 9월 19일 블룸 에너지는 미네소타주 엑셀 에너지의 프레리 아일랜드(Prairie

Island) 원자력발전소에 전해조를 설치할 계획을 발표하였음.

- 블룸에너지의 고체산화물 기반 전해조는 고온에서 작동하며

원전에서 생산되는 고열과 증기를 이용해 물을 수소로 전환시킴

- 블룸에너지의 전해조는 고분자 전해질막이나 알카라인 등 저온 전해

대체품보다 더 효율적으로 제로탄소 수소를 생산할 수 있음

- 블룸에너지는 현재 240 kW 실증을 위한 엔지니어링이 진행 중이며

2023년 말 착공, 2024년 초 운전될 예정이라 밝힘.

- 3 -

□ 시사점

○ 세계적으로 수소 산업이 확대되고 있는 가운데, 미국이 본격적으로 수소허브

조성을 착수하고 있으므로 여러 기업들이 원전 수소 생산을 진행하고 있음

○ 우리나라도 원전을 활용한 수소 생산을 착수할 필요성과 타당성이 있기에

미국의 원자력 수소 생산 현황을 지속적으로 추적하고 참고할 필요가 있음.

<참고자료>
Ÿ

US partnerships boost development of hydrogen economy, World Nuclear News, 23 September

2022.

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Ⅱ. 기술개발 동향

네델란드, Pallas 연구용원자로 건설을 위한 자금 할당

※ 출처: Initial funding in place for Pal as construction, World Nuclear News, 20

September 2022.

□ Pallas 원자로 건설 자금 확보 계획

○ 네덜란드 보건·복지·체육부장관은 페튼(Petten)에 팔라스(Pallas)

연구용원자로를 건설하는 데 필요한 자금이 향후 몇 년 동안

할당되었다고 발표하였음

- 네덜란드는 팔라스 사업을 위해 올해는 3천만 유로(3천만 달러),

내년부터는 매년

1.29억 유로를 비축할 계획임.

- 팔라스는 약 55 MW 열출력의 ‘풀안의 탱크(tank-in-pool)’타입으로

1960년 9월에 가동된 45 MW의 HFR보다 중성자속을 더 효율적으로
활용할 수 있으며

, 2024년경에 가동될 것으로 예상됨.

- 올해 6월 15일 Pallas 준비재단(Foundation Preparation Pallas)은

원자력 규제 당국인

ANVS에 팔라스 연구용원자로의 건설허가와

운영허가 신청서를 제출하였음

- Pallas 준비재단은 팔라스를 건설하기 위해 2019년에 Schagen시

당국으로부터

수정

구역계획

승인

2022년

초에

환경관리기관으로부터 자연보호법 허가를 발급받은 바 있음

- 네덜란드 정부는 팔라스 원자로 건설에 대한 최종 결정을 아직

내리지는 않았음

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오클로사, Aurora 통합인허가 신청 재추진

※ 출처: Oklo Inc progressing towards licence application, World Nuclear News, 20

September 2022.
Oklo Relaunches NRC Licensing Process for Nuclear Microreactor, Power
Engineering, 20 September 2022.

□ Oklo사의 오로라 원자로 인허가프로젝트 계획

○ Oklo사는 오로라(Aurora) 원자로에 대한 향후 인허가 활동을 위해

인허가프로젝트 계획

(Licensing Project Plan, LPP)을 NRC에 제출하였음.

- 9월 초 Oklo사가 새로운 LPP를 NRC에 제출한 것은 인허가 절차를

다시 시작하려는 공식적인 노력을 의미함

- Oklo사는 LPP 제출과 같은 사전인허가 상호협의가 향후 인허가

검토 과정을 효율적이고 효과적으로 지원하여 선진 원자로 기술의

상용화로 이어질 것으로 기대하고 있음

- 2020년 3월 Oklo는 INL 부지에 Aurora 원자로를 건설하고 운영하기

위한 통합인허가를

NRC에 신청하였으나, 올해 초 NRC는 인허가

검토를 계속 진행하기에 정보가 충분하지 않다는 이유로 통합인허가

발급을 거절한 바 있음

- NRC는 인허가 발급 거부가 인허가신청서의 안전성, 보안성 또는

기술적 장점에 대한 판단은 아니며 추후

Oklo사가 인허가신청서를

다시 제출하는 것을 배제하지 않는다고 밝혔음

- 오로라 원자로는 열전도관을 이용해 원자로 노심으로부터 초임계

이산화탄소 전력변환 시스템으로 열을 운반해 전기를 생산하는 고속

중성자 원자로임

- 금속 HALEU 연료를 사용하는 오로라 발전소는 약 1.5 MWe의 전력

생산뿐만 아니라 열 생산도 가능함

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러시아 BREST-OD-300 강철 기초판 현지 운송

※ 출처: Base plate for BREST reactor delivered to site, World Nuclear News, 23

September 2022.

□ BREST-OD-300 기초판 현지에 운송

○ BREST-OD-300 납냉각고속로용 강철 기초판이 러시아 톰스크 지역에

있는

Siberian Chemical Combine(SCC)의 세베르스크(Seversk)

부지에 전달되었음

- 원 모양의 기초판은 두 부분으로 나누어 운송되었으며, 장착 전에

다시 하나의 구조물로 조립될 예정임

- 기초판은 조립이 완료되면 BREST-OD-300 원자로 건물의 축에 설치될 예정임
- 기초판은 직경이 21m 이상, 벽 두께가 300mm인 용접 금속 구조물이며,

총 중량은

176톤임.

- 로사톰 자회사인 티벨(TVEL)은 기초판 부품이 북해 항로를 따라 사무스(Samus)

항구로 인도됐으며

, 오브만(Gulf of Ob)에 있는 대양급(ocean-class) 바지선에서

강급

(river-class) 바지선으로 옮겨져 적재되었다고 밝힘.

- 기초판의 주 기능은 원자로용기로부터 가해지는 하중을 균등하게 하는

것이며

, 기초 슬래브를 위한 콘크리트 주입은 2021년 8월에 완료되었음.

- BREST-OD-300은 로자톰의 Proryv(Breakthrough) 순환핵연료주기

프로젝트의 핵심시설로

300MWe 출력으로 SCC 부지에 건설되고 있음.

- SCC 단지에는 혼합 우라늄-플루토늄 질화물(MNUP) 핵연료의 제조

및 재가공 시설과 사용후 핵연료 재처리 시설이 건설되어 순환형

핵연료 주기가 실증될 예정임

- 2023년과 2024년까지 각각 연료 생산 시설과 사용후연료 재처리

모듈이 건설될 예정이며

, BREST-OD-300 원자로는 2026년에 가동을

시작할 것으로 예상됨

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Ⅲ. 정부정책 동향

체코, SMR 건설을 위한 남보헤미안 원자력공원 설립

※ 출처: Czech Republic’s first SMR could be built at Temelín by 2032, Nuclear

Engineering International, 22 September 2022.

□ 체코의 SMR 건설을 위한 남보헤미아 원자력공원 설립 계약

○ 체코의 전력사 CEZ는 남보헤미아 원자력공원(South Bohemia

Nuclear

Park)

설립 계약을 체결한 후

이르면

2032년

테멜린

(Temelín) 원전 부지에 SMR이 건설될 수 있을 것이라 밝힘.

- CEZ와 남보헤미아 주정부가 공동으로 설립한 남보헤미아

원자력공원은 테멜린에서 첫 번째 실증 발전소의 건설을 원활히

추진하는 것을 목표로 하고 있음

- 남보헤미안 원자력공원 프로젝트는 관련된 모든 당사자들의 공동

프로젝트로 건물 자체의 연구

, 개발, 통신 및 건물 건설 등을

준비하며

UJV Rez에 의해 수행될 예정임.

- 지난해 이미 CEZ그룹은 뉴스케일, GEH, 롤스로이스, EDF, 한수원,

홀텍 등과 협력각서를 체결하는 등

SMR 사업 관련 활동에 박차를

가하고 있으나

, 투자자와 투자비용은 아직 정해지지 않음.

- CEZ는 자회사인 UJV Rez를 통해 가스냉각형 SMR인 HeFASTo,

용융염로인

Energywell 프로젝트도 개발하고 있음.

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Ⅳ. 협력, 규제 및 기타

IAEA, 루마니아 SMR 부지선정 평가를 위한 SEED 임무 수행

※ 출처: IAEA assesses Romania's SMR site selection process, World Nuclear

News, 16 September 2022.

□ IAEA의 루마니아 SMR 부지선정 평가

○ IAEA는 루마니아 내 SMR 부지 선정을 조사하기 위한 SEED(Site

and External Events Design) 임무를 수행하였음.

- SEED 임무는 부지에 특정된 외부 및 내부 위험을 고려하여 부지

선정

, 부지 평가, 구조물·계통·부품(SSC)의 설계를 평가하는 것으로

IAEA 회원국의 원자력 개발을 지원하는 프로그램임.

- 루마니아의 Nuclearelectrica는 IAEA에 부지 선정 절차를 평가하기

위한

SEED 검토 임무를 수행할 것을 요청하였음.

- 루마니아 SMR 후보 부지에 대한 SEED 임무는 독일, 터키, 영국

3개국의 전문가에 의해 8월 22일부터 24일까지 진행되었음.

- IAEA SEED 임무 수행팀은 쓰나미, 지진 및 홍수와 같은 외부

사건이 부지에 미칠 수 있는 영향과 부지에서 발생하는 확률이 낮은

사고가 주민에 미치는 잠재적 영향을 고려하여

IAEA 안전 표준에

따라

SMR의 현장 선택을 위한 절차를 루마니아가 어떻게

수행했는지를 평가하였음

- IAEA는 3개월 이내에 최종 SEED 임무 보고서를 작성하여 루마니아

정부에 전달할 예정임

- Nuclearelectrica는 부지 선정 과정을 예비보고서에서 기록했으며, 이를

이어 예비 선행 엔지니어링 및 설계

(FEED) 연구를 진행하고 있음.

- Nuclearelectrica와 NuScale은 미국 무역개발청(USTDA)과 협력하여

루마니아 내

SMR 발전소의 잠재적 부지로서 이전 화력발전소가

있던

Doicești 부지에 대해 기술적 분석, 엔지니어링 연구 및 인허가

- 9 -

활동을 올해

5월부터 수행하고 있음.

- 루마니아 수도 부쿠레슈티(Bucharest)에서 북서쪽으로 약 90km 정도

떨어진 곳에 위치한

Doicești 부지에 대한 연구는 8개월간 총

2,800만 달러가 소요될 것으로 예상됨.

□ IAEA SEED팀의 SMR 부지선정에 대한 권고안

○ ISEED팀은 현장 선정 프로세스의 최적화를 지원하고 다음 단계가

프로젝트 구현에 영향을 미칠 수 있는 중요한 안전 문제를 식별할

위험을 최소화하기 위한 권고안을 제시하였음

- 이 권고안에는 아래 의 3개 항목이 포함되었음

① 향후 의사결정 및 부지 평가 단계를 위해 추적 가능한 지원을

제공하도록 모든 데이터를 부지 선정 요약보고서에 수록해야 함

② 전반적인 안전목표를 충족시킬 수 있도록 건설될 SMR을 위한

특정 기술을 사고의 잠재적 방사선 결말에 따라 적절하게

등급별로 접근하는 방식

(graded approach)을 적용해야 함

③ 명확히 구별되는 선정 기준에 초점을 맞춘 백업 솔루션으로서

선호 부지에 대해 가능한 추가적인 데이터 수집이 이루어져야 함

- SEED 팀은 프로젝트 위험 최소화를 위한 세부적인 권고사항과 함께

민감도 분석 및

FEED 연구에 사용된 자료를 확인하기 위해서는

제한된 양의 추가 작업이 필요하다고 밝힘

- 루마니아는 IAEA에 Doicești 부지에 대한 추가적인 심층 평가가

실시되어야 하며 이를 위해

IAEA SEED 임무 팀의 권고사항을

적극적으로 반영할 것이라고 통보하였음

- 10 -

X-energy와 Curtiss-Wright, X-100 부품 공급업체 계약 체결

※ 출처: Curtiss-Wright and X-Energy sign preferred strategic supplier agreement

to advance the deployment of the Xe-100 Generation IV advanced smal
modular reactor, Bloomberg, 15 September 2022.
Curtiss-Wright, X-energy team up to advance Xe-100 deployment,
Nuclear Newswire, 21 September 2022.

□ X-100 SMR 부품공급 계약

○ Curtiss-Wright Corporation과 X-energy는 Xe-100 선진 SMR의 설계

및 배치를 진전시키기 위해 전략적 공급업체 계약을 체결하였음

- Curtiss-Wright는 원자력 증기공급계통(NSSS)에서 중요한 세 가지

계통을 개발하고 제공하기 위한 우선 공급자로 선택되었음

- Curtiss-Wright가 공급하게 되는 세 가지 계통은 헬륨 순환계통

(Helium Circulator System), 핵연료 취급계통(Fuel Handling
System), 반응도 제어 및 안전정지계통(Reactivity Control and Safe
Shutdown System)임.

- Curtiss-Wright는 Xe-100 4기 발전소(320 MW)의 위 세 가지 계통에

대한 매출은

1억 달러 넘을 것으로 추정하고 있음.

사스크파워, 캐나다 사스캐처원주 SMR 후보 부지 2곳 선정

※ 출처: SaskPower selects two potential sites for SMR deployment, World

Nuclear News, 21 September 2022.
SaskPower selects areas near Estevan, Elbow as potential sites for a
nuclear reactor, CBS News, 21 September 2022.

□ 캐나다 사스캐처원주의 SMR 후보 부지

○ 캐나다 전력회사 SaskPower는 사스캐처원주의 Estevan과 Elbow의 두

지역을

SMR 건설 타당성을 결정하기 위한 후보 지역으로 확인하였음.

- Estevan 구역은 Boundary 댐, Rafferty 댐, 그리고 Grant Devine 댐

- 11 -

주변 지역이 포함되며

, Elbow 구역은 Gardiner 댐에서 Diefenbaker

댐에 이르는

Diefenbaker 호수 주변 지역이 포함되어 있음.

- SMR 타당성 연구 구역을 식별하기 위해 SaskPower는 적절한 급수, 기존

전력 인프라

, 인력, 원자력 규제 및 표준, 과거의 부지 선정 프로젝트로부터의

학습 등

SMR 기술 요건에 기반한 기술적 기준을 사용하였음.

- 이들 두 구역에 대해서는 환경영향 평가와 지역평가 프로세스

(Regional Evaluation Process REP) 작업이 시작될 예정임.

- 지역평가 프로세스는 원주민 그룹, 지역 및 이해관계자 조직과

프로젝트에 대한 정보를 공유할 예정임

- 지역평가 프로세스는 인허가 및 부지선정 절차를 지원하기 위해

SaskPower가 지역 정체성, 부지 고려 사항, 잠재적 경제 개발 및
미래 공공 참여 선호도에 대한 의견을 수집할 것임

- SaskPower는 REP의 일환으로 SMR 개발 프로젝트에 대한 대중의

참여를 지원하기 위해

Estevan과 Elbow 구역의 대표들로 구성된

‘지역 원주민 및 이해관계자 위원회(Regional Indigenous and
Stakeholder Committee)’를 설립할 예정임.

- SaskPower는 SMR 건설 여부를 2029년까지는 결정하지 않을 것이나

사스캐처원에서 원자력을 선택할 가능성을 중요한 계획과 규제

작업이 지금 이루어져야 한다는 판단으로

SMR을 잠재적으로 유치할

위치를 식별하고 선택하는 것임

- 올해 6월 SaskPower는 여러 SMR 기술에 대한 평가 과정을 거쳐

2030년대 중반 사스캐처원주 내 잠재적 배치 대상으로 GEH의
BWRX-300 SMR을 선정하였음.