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초고온가스로(VHTR) 개발현황

전문가 제언: ○ 세계 일차에너지 수요에서 전력 분야는 약 30%를 차지하며 탈 화석연료의 주요 분야가 되고 있다. 전력 분야의 대안은 청정연료인 신재생에너지와 원자력이다. 특히 원자력 중에서 현재 개발되고 있는 열출력 600MWt의 소형 초고온가스로(VHTR)는 2002년에 GIF가 제시한 제4세대 원자력시스템의 후보노형으로서 경제성, 안전성, 핵확산저항성 등의 요건들을 충족할 수 있어 소듐고속로(SFR)와 함께 유력한 차세대 원전의 후보가 되고 있다. 현재 우리나라는 한국도 다른 9개국과 함께 GIF에 가입하여 VHTR 연구개발에 참여하고 있다.

○ VHTR의 개발과 관련하여 가장 초점이 되고 있는 것은 에너지를 대량으로 소비하는 산업의 공정열 공급에 유리하며 특히 앞으로 수소경제가 도래할 경우에는 고온 열을 이용하여 VHTR에서 수소를 직접 생산할 수 있다는 점이다. 우리나라는 화학, 석유화학, 제강 및 제철 등의 에너지 다소비 산업이 많아 특히 수소 생산에 많은 관심을 나타내고 있다. VHTR이 아직까지 연구개발단계에 있지만 많은 산업체들이 공동 개발과 이용을 위해 콘소시엄 형태로 참여하려는 경향이 있다. 이러한 경향은 국제적인 추세로서 미국, 유럽 등에서도 마찬가지이다.

○ 현재 상용 수소 생산방식은 천연가스를 이용한 증기 개질방식인데 경제성도 문제이지만 CO2 발생량이 많은 것이 더 큰 문제이다. 또한 우리나라는 2040년에 연간 422만 톤(에너지경제연구원 자료, 2010년)의 수소 수요가 예측되므로 VHTR 개발이 필수적이다. 따라서 국가의 제4차 원자력진흥종합계획에 VHTR 개발계획이 포함되어 있는데 그 일정을 요약하면, 2014년까지 VHTR의 계통설계연구, 2017년까지 개념설계, 2012년까지 기본설계 및 인허가 신청, 2022년에 원자로시설의 건설허가 신청, 2027년까지 입증시설을 완공하여 수소 생산을 하는 것이다.

○ 이러한 관점에서 GIF의 활동과 각국의 현황 및 추진계획을 담고 있는 이 자료는 우리나라의 좋은 참고자료가 될 것이다. 특히 우리나라는 GIF 회원국으로서의 역할을 하고 있고 연구개발의 성과를 공유할 수 있으며 개발된 기술의 산업체 활용을 신속하게 할 수 있도록 사전에 산업체와의 연계를 준비해야 할 것이다.

저자: Michael A. Futterer
자료유형: 니즈학술정보