APR1400 국내 3번째…UAE원전과 동일노형 ‘세계 이목집중’ 원전 미자립 3대 핵심기술 완료, 100여개 기자재 업체 참여
▲ 한국수력원자력은 30일 신한울 건설현장(경상북도 울진군 북면)에서 신한울 1호기 원자로를 설치했다. 신한울 1호기는 140만kW급 신형가압경수로(APR1400)로써 100% 우리 기술로 건설하는 최초 발전소이다. 신한울 1호기와 2호기는 2017년 4월과 2018년 4월에 각각 준공될 예정이다.
원전 핵심기자재 100% 국산화로 건설되고 있는 우리나라 27번째 원전인 ‘신한울 1호기’가 지난 30일 원자로를 성공적으로 설치하며 원자력 기술 강국으로 위용을 드러냈다.
경북 울진군 북면 덕천리 및 고목리 일원에 건설 중인 신한울 1ㆍ2호기는 신고리 3ㆍ4호기에 이어 국내에 건설되는 세 번째 140만kw급 신형가압경수로(APR1400) 원전으로 2009년 12월 국내 최초로 해외수출에 성공한 아랍에미리트(UAE) 바라카(Barakah) 원전과 동일한 노형이다.
2009년 4월 실시계획승인을 받은 신한울 1ㆍ2호기 건설사업은 2010년 3월에 주설비공사(현대건설, SK건설, GS건설) 계약을 체결하고, 2010년 4월부터 부지정지 공사를 시작했으며 2011년 12월 건설허가를 받아 본격적인 건설작업에 들어갔다.
당초 계획보다 2개월 앞당겨 원자로를 설치한 신한울 1호기는 오는 2017년 4월 준공할 예정이다. 또 신한울 2호기는 2015년 5월에 원자로를 설치하고, 오는 2018년 4월에 준공할 예정이다.
특히 신한울 1ㆍ2호기는 100여 개의 기자재 업체가 참여하는데 그동안 해외기술에만 의존해 왔던 원전 핵심 기자재인 ‘원전계측제어시스템(MMIS, Man-Machine Interface System)’과 ‘원자로냉각재펌프(RCP, Reactor Coolant Pump)’를 국내 기술로 개발해 최초로 적용하는 완전 국산화 원전이라는 점에서 전 세계 원자력산업계가 주목하고 있다.
정부는 2006년부터 ‘원자력발전기술 개발사업(Nu-Tech 2012)’을 기획, 한수원을 비롯해 한국전력기술과 한국원자력연구원, 두산중공업 등 국내 원자력산업계와 공동으로 원자로냉각재펌프, 원전계측제어시스템 및 원전 안전해석코드 국산화 사업을 추진해 왔다.
원전계측제어시스템은 원전의 두뇌, 신경망으로써 운전, 제어, 감시, 계측 및 비상시 안전 기능 등을 통합적으로 관리하는 시스템으로 최신의 컴퓨터를 활용한 디지털 및 인간공학 기술의 융합체이다. 또 원자로냉각재펌프는 원자로의 열을 터빈에 전달해 전기를 생산하는데 중요한 역할을 담당하는 핵심부품이다.
한수원 관계자는 “원전 미자립 3대 핵심기술이었던 MMIS와 RCP는 두산중공업을 비롯한 국내업체들이 2007년부터 연구·개발에 착수해 4여년 만에 개발에 성공했다”며 “국산 MMIS는 설계 단계부터 국산 제어기(PLC, Programmable Logic Controller)를 사용했으며 해외 MMIS에 비해 안전성, 신뢰성 및 운전 편의성이 월등히 우수한 것으로 평가받고 있다”고 설명했다.
RCP는 지금까지 수입에 의존해왔지만 개발성공으로 2개 호기 기준 약 1350억원의 수입대체 효과가 예상된다.
특히 미국, 프랑스에 이어 세계 세 번째로 원천기술인 ‘원전 안전해석코드(SPACE)’를 국산화에 성공해 원전 미자립 3대 핵심기술 개발이라는 성과를 일궈냈다.
안전해석코드는 원전의 안전성을 확인하는 전산프로그램으로서 원전을 설계할 때 반드시 필요한 핵심 원천기술로 우리나라는 원전을 도입한 1978년 이래 지금까지 외국의 원전공급자로부터 ‘원전 안전해석코드’를 상당한 비용으로 사용해 왔다.
‘SPACE’로 명명한 안전해석코드는 최신의 안전기술과 전산기술을 사용, 미국과 프랑스 등 원전 선진국에서 사용 중인 코드와 비교해 봐도 정확도나 유지보수 측면에서 더 나은 성능을 갖고 있는 것으로 알려졌다.
핵심기술 100% 국산화를 거둔 신한울 1ㆍ2호기는 일본 후쿠시마원전 사고 이후 국내외 안전점검을 통해 도출된 개선사항을 모두 설계단계부터 반영해 안전성을 크게 강화했다. 지진 발생 시 원전의 자동정지는 물론 내진 설계도 강화해 리히터 규모 7까지(현재 6.5) 견딜 수 있도록 건설될 예정이다.
또 설계수명도 40년에서 60년으로 늘어나고, 사고 시 냉각수 온도 상승으로 발생하는 수소 폭발 등을 막기 위한 ‘피동형 수소제거설비’도 설치된다. 뿐만 아니라 원자로가 물에 잠기더라도 가동되는 ‘방수형 배수펌프’ 설치, ‘이동형 비상디젤발전기’ 확보 등 해일 등으로 인한 침수발생 시 전력·냉각계통을 보호할 수 있는 2중, 3중의 장치들도 설치된다.
특히 기존 발전소는 원자로냉각수를 표층으로 취수해 표층으로 배수했지만 1ㆍ2호기는 방파제 없이 해안으로 1km 수심 15m에서 취수하고, 해안으로 750m 수심 10m로 냉각수를 배수하는 수중취배수공법을 도입해 온배수영향을 최소화함은 물론 해안선을 유지해 친환경발전소로 건설되고 있다.
아울러 이번 건설 사업에는 약 7조원의 건설비가 투입되고, 연인원 약 620만 명이 참여하는 등 고용창출과 국내경제 활성화는 물론 저탄소 녹색성장의 견인차 역할을 할 것으로 기대된다.
