SMR 개요, 특징, 종류 및 전망

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1. SMR 개요

1) SMR(Small Modular Reactor)은 출력 300MW 이하(약 10만 명 수용 전력)의 소형 모듈형 원자로로, 기후변화 대응과 탄소중립 실현 수단으로 주목받고 있다.
2) 주요 활용 영역은 다음과 같다.

• 기존 원전의 보완적 발전대체 및 소외지역 공급
• 요리·광산지역, 군사기지 등 비상 전력원
• 탄소를 배출하지 않으면서 수소 및 담수 대량 생산

2. SMR의 특징

(1) 안전성

• 피동 및 고유 안전성 강화
• 중대사고 확률 감소
• 소형화·저압 운전으로 격납건물 없이도 안전 확보 가능

(2) 다목적성

• 전력, 열, 수소, 해수담수화 등 다양한 에너지 활용
• 전력 수요에 따라 모듈 증설 가능
• 신재생에너지 보완을 위한 하이브리드 시스템 구축 용이

(3) 경제성

• 대형원전 대비 건설비용·부지비용 절감
• 공장에서 모듈 생산 후 현장 조립, 투자 리스크 감소
• 디지털 기술·고효율 핵연료 기술 도입으로 유지비 절감

3. SMR의 종류

(1) 수냉형 SMR

• SMART (2012년, 110MW급) 개발
• 하나의 용기에 원자로·증기발생기·냉각재펌프 등 포함된 일체형 원자로
• 세라믹 연료, 고내진 구조, 저압 운전 특성

(2) 소듐냉각고속로(SFR)

• 고속 중성자로 핵연료를 연소, 폐연료 재활용
• 고온 운전(약 500~550℃) 가능, 냉각재는 소듐 사용
• 파이로프로세싱으로 사용후 핵연료 재활용 가능
• 장주기 운전, 핵종 분리, 방사성 저감 가능성 확보

(3) 고온가스로(VHTR)

• 흑연 감속재 + 헬륨 냉각재
• 운전온도 800~1000℃, 고온 수소생산 가능(950℃ 이상)
• 사고 시 방사성 물질 외부 누출 없음
• 고온열을 이용한 청정수소 생산(정제수소 H₂) 기술 적용 가능

(4) 용융염로(MSR)

• 액체 상태의 용융염에 핵연료를 용해하여 연소
• 초고온 열원 제공 가능(약 1000~1200℃)
• 높은 안전성과 Melt Down(노심 용해) 없음
• 핵연료 재활용 가능, 핵종 변화 제어 용이

4. SMR 향후 전망

1) 건설비·건설기일 단축

• 소형 모듈화로 제작비 절감, 오프사이트 생산 → 현장 조립 설치

2) 제작 효율성 향상

• 설계 단순화, 제조공법 정형화, 대량 생산 가능

3) 원가 및 유지비 절감

• 디지털 기술, 고효율 핵연료 기술 접목
• LCOE(Levelized Cost of Electricity) 기준 발전 단가 경쟁력 확보

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