SMR 기술: 데이터 센터와 미래 에너지를 위한 솔루션

최근 구글, 마이크로소프트와 같은 빅테크 기업들이 데이터 센터의 막대한 에너지 소비 문제를 해결하기 위해 새로운 에너지 솔루션을 모색하고 있습니다.

 

이들 기업은 안정적이면서도 친환경적인 에너지원으로 주목받고 있는 **소형 모듈 원자로(Small Modular Reactor, SMR)**에 관심을 기울이고 있습니다. 데이터 센터는 전 세계 전력 소비의 상당 부분을 차지하고 있으며, 지속 가능한 에너지원은 IT 업계에서 필수적인 요소로 떠오르고 있습니다.

 

ㅁ SMR 기술이란 무엇인가?

SMR은 기존의 대형 원자로에 비해 작은 크기로 설계된 원자로입니다. 주로 300MW 이하의 출력을 가지고 있으며, 여러 모듈을 조립해 전력 수요에 맞게 확장할 수 있습니다. 이는 데이터 센터와 같은 고도화된 인프라에서도 적용 가능하며, 작은 공간에서 효율적으로 작동할 수 있어 빅테크 기업들에게 매우 매력적인 선택지가 되고 있습니다.

SMR의 주요 기술적 특징은 다음과 같습니다

© 대형원전과 소형모듈화원전과의 비교, 한국수력원자력

 

• 소형화: 설치 면적이 작아 제한된 공간에서도 효율적으로 운영할 수 있습니다.
• 안전성: 고유 안전 설계가 적용되어 사고 발생 위험을 크게 줄였습니다.
• 빠른 구축: 모듈식 설계로 인해 대형 발전소에 비해 설치 기간이 짧습니다.

 

ㅁ SMR 상용화 현황

SMR 기술은 빠르게 상용화를 향해 나아가고 있으며, 다양한 국가에서 실제 프로젝트가 추진되고 있습니다.

• 미국: NuScale Power는 미국에서 최초로 상용화가 진행 중인 SMR 프로젝트를 운영하고 있습니다. NuScale은 미국 에너지부(Department of Energy, DOE)로부터 지원을 받으며 2029년까지 상업적 운전 시작을 목표로 하고 있습니다.
• 영국: Rolls-Royce는 영국 정부와 협력하여 SMR 개발을 선도하고 있으며, 2030년대 초반 상용화를 목표로 연구 개발을 진행 중입니다.
• 한국: 한국원자력연구원은 K-SMR 프로젝트를 통해 2030년대에 상용화할 계획을 가지고 있습니다. 이 프로젝트는 국내뿐만 아니라 해외 시장을 목표로 하고 있습니다.

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  한국원자력연구원 카드뉴스

SMR의 장점과 도전 과제

장점:

• 안전성: SMR은 물리적 특성과 설계적으로 고유의 안전성을 갖추고 있어, 냉각 시스템이 자동으로 작동하는 등 대형 원전보다 사고 발생 가능성이 현저히 낮습니다.
• 경제성: 초기 비용이 대형 원전에 비해 적고, 규모에 따라 유연하게 적용할 수 있어 경제적입니다.
• 모듈화: SMR은 모듈 형태로 생산되고 설치되기 때문에, 전력 수요에 맞춰 빠르게 설치가 가능합니다.

도전 과제:

• 규제 승인: 각국의 원자력 규제 기관에서 SMR 기술을 승인하는 데 시간이 소요되고 있으며, 기존 대형 원전과는 다른 규제 절차가 필요할 수 있습니다.
• 방사성 폐기물: 소형 원자로 역시 방사성 폐기물을 생성하기 때문에 안전한 폐기물 처리는 여전히 중요한 과제입니다.
• 비용: SMR이 대량으로 생산되어야만 경제적 타당성이 높아지므로, 초기 생산 비용을 낮추는 것이 핵심입니다.

SMR이 가져올 미래

SMR은 기존 에너지 솔루션이 제공하지 못했던 안전성과 유연성을 바탕으로, 데이터 센터와 같은 에너지 집약적인 산업 분야에서도 중요한 역할을 할 수 있습니다. 또한 탄소 중립을 목표로 하는 세계적인 움직임 속에서 SMR은 청정 에너지원으로서 기여할 수 있는 잠재력이 큽니다.