대우건설(대표이사 백정완)이 대용 상용 원전에 대한 설계･시공･해체에 이르는 전 과정과 더불어 방사성폐기물 처분시설 및 연구용원자로 등 원자력과 관련한 전 분야에 대한 토털 솔루션을 제공할 수 있는 국내 유일의 건설회사로 주목받고 있다.

이에 대우건설은 차세대 원전인 소형모듈원자로(SMR)에 대해 지속적으로 투자, 우리 기술로 개발되는 미래 원자력 기술 경쟁력으로 글로벌 시장을 개척할 계획이라고 밝혔다.

◼ 수출용 신형연구로 및 방사성폐기물 처분시설 등 토털 솔루션 보유

대우건설은 지난 1991년 7월 국내 유일의 중수로형 원자력 발전소인 월성3·4호기의 주설비 공사를 시작으로 현재까지 총 30여개의 원자력 관련 프로젝트를 수행했으며, 상용 원전과 연구용 원자로의 주설비 공사뿐만 아니라 중입자･양성자 가속기, 핵연료 제2공장, 방사성폐기물 처분시설 1단계 공사를 수행했다.

특히 지난 2017년에는 해외 수출 1호 사업인 요르단 연구용 원자로를 국내 최초로 준공해 국내 민간기업 최초로 원자력EPC(설계･조달･건설･일괄) 사업을 성공적으로 완수했다.

이와 더불어 지난해 4월에는 3,632억원 규모의 수출용 신형연구로 건설공사를 수주하는 등 소형 연구용원자로 분야에서 국내 최고의 기술경쟁력을 입증하고 있다. 지난 2012년부터는 국내 건설사 최초로 가동원전 설계기술(Q등급) 자격을 획득하고 이후 가동원전 일반종합설계, KEPIC 기계 및 구조 분야 원자력 설계 인증을 획득하면서 가동중 원전과 신규 원전 건설 및 월성1호기 해체에 대한 설계 수행을 진행하고 있다.

또 대우건설은 지난해 12월 전라남도 영광에 위치한 한빛3·4호기 증기발생기 교체공사를 성공적으로 완수했다. 증기발생기 교체공사는 아직 수명이 남아 있어 가동할 수 있는 원전의 핵발전 효율을 높이기 위함이며, 이를 위해서는 격납건물 내의 방사성 오염물질 제염 및 해체 기술 확보가 필요하다. 현재까지 국내에서 증기발생기 교체를 완료한 원전은 한빛3·4호기를 포함해 총 9기다.

그 밖에도 지난 4월 핵연료 제3공장 건설공사, 6월 핵연료 제3공장 플랜트공정설비 공사 등을 성공적으로 준공해 핵연료 제2공장 건설공사 준공에 이어 대우건설의 기술력을 다시 한 번 인정받기도 했다.

현재 대우건설은 월성1호기 해체공사 및 공정설계를 수행하고 있는데, 월성1호기는 세계 최초로 해체 예정인 CANDU(캐나다형 중수로)형 원전이다. 이를 통해 중수로 해체사업의 해외 시장 경쟁력을 확보하겠다는 것이 대우건설의 설명이다.

대우건설이 원전해체 분야에 투자하는 것은 향후 원전해체 시장의 발전을 눈여겨보고 있기 때문이다. 지난해 1월 산업통상자원부가 고시한 원전 해체에 드는 비용은 1기당 약 8,726억원으로 국내 시장도 약 26조원 규모로 성장할 것으로 예상되고 있다.

국제원자력기구(IAEA)에 따르면 지난해 12월 기준 전 세계 상용원전은 422기, 영구정지 원전은 204기, 해체가 완료된 원전은 21기로, 2020년대 후반부터 원전해체 시장이 본격적으로 확대될 것으로 전망됨에 따라 대우건설도 조기에 기술력을 확보하고 경쟁력을 갖춰 향후 확대되는 시장에 대비하고 있다.

또 대우건설은 원전관련 설계부터 시공･성능개선･폐기물처분･원전해체까지 전 사이클의 기술경쟁력을 확보하고 있으며, 현재 체코·폴란드 신규원전 사업을 위한 한국수력원자력의 ‘팀코리아’에 건설분야 담당으로 참여하고 있다.

특히 폴란드의 신규원전 사업은 퐁트누프 지역에 가압형경수로(PWR) 2~4기를 건설하는 사업으로, 팀코리아는 지난해 10월 폴란드의 민간 발전사 제팍(ZE PAK)·국영 폴란드전력공사(PGE)와 투자의향서(LOI)를 체결한 상태다.

또 경주 월성 중저준위방사성폐기물처리장 공사를 통해 얻은 경험과 기술력을 바탕으로 슬로베니아에서 중저준위방사성폐기물 처리장 신규 건설공사 입찰에 참여하고 있으며, 이를 바탕으로 루마니아 체르나보다 3･4호기 상용원전 신규 건설사업에도 입찰 참여를 추진할 계획이라고 밝혔다.

◼ 신한울3･4호기 등 신규 원전 건설공사 수주 ‘발빠른 행보’

현재 대우건설은 신한울3·4호기 수주에도 공을 들이고 있다. 신한울3·4호기는 경북 울진에 있으며, 내년 착공을 목표로 공사가 재개되면서 지난 8월 입찰공고가 나온 뒤 12월 주설비공사 사업자와 계약을 체결할 예정으로 알려져 있다.

이에 대우건설은 지난 7월 SK에코플랜트와 국내외 원전 및 플랜트 사업 분야에 대한 공동협력 업무협약을 체결하고 대우건설은 원자력 토털솔루션 경쟁력을, SK에코플랜트는 美 SMR 기업인 테라파워에 투자하는 등 발빠른 행보를 보이고 있다.

기술제안서 경쟁력과 원자력발전 전 영역에 걸친 강력한 ‘원전 원스톱 솔루션’을 앞세워 수주를 따내겠다는 것이 양사의 전략이다.

또 대우건설은 국내 유일의 원자력 전문연구기관인 한국원자력연구원과도 업무협약을 체결해 향후 SMR･해외연구용원자로 등 원전 전문분야로의 사업기회 확대도 추진하고 있다.

◼ 국내 기술로 SMR 생산하기 위한 투자 지속

SMR은 출력규모가 300㎿e 이하인 소형 모듈 원자로로, 모듈화된 설계 및 제작으로 설계가 단순화되고 표준화가 쉽다는 장점이 있다. 

우리나라는 지난 1997년 소규모 전력생산 및 해수담수화를 목적으로 하는 소형원전 개발에 착수한 뒤 2012년 SMART100 모델을 통해 세계 최초로 표준설계인가를 취득하는 등 관련 분야에서 기술적 우위를 점하고 있다.

SMART는 전기출력 100㎿e로 대형원전의 1/10 수준의 경수형 원전으로, 호기당 건설비 투입규모가 작으며 일체형 원자로 설계와 피동안전 개념 채택이 용이해 안전성을 대폭 향상시킨 바 있다.

대우건설은 SMART 표준설계인가 획득사업에서 한전이 주관사인 KEPCO 컨소시엄에 참여하며 SMR 분야 투자를 시작했으며, 이후 스마트 파워(SMART POWER)社의 설립을 주도하는 등 중추적 역할을 이어오고 있다. 이를 통해 국내외 SMR 원전 시공에서 해당 모델을 통한 사업 진출시 우선공급권을 확보한 바 있다.

이에 따라 지난 2015년 3월 사우디아라비아와 한-사우디 SMART 공동 파트너십 추진 양해각서를 체결한 뒤 SMART 건설을 위한 상세설계 작업 및 표준설계 변경인가를 진행 중에 있으며, 그 밖에도 체코･인도네시아･가나･남아프리카공화국･필리핀 등과 파트너십 업무협약을 체결하는 등 글로벌 시장에서 SMR 분야 진출을 위해 주력하고 있다.

이와 더불어 우리나라는 이 기술을 바탕으로 한 단계 더 진화한 혁신형 SMR(i-SMR)을 개발하고자 투자를 이어오고 있으며, 이 과정에서 대우건설은 한수원을 주관으로 하는 SMART Team Korea 협의체를 통해 i-SMR 기술개발사업 참여 및 투자를 적극 추진하고 있다.

i-SMR은 발전용량 170㎿e 규모의 모듈형 원자로로 4개의 모듈 배치를 통해 출력 증감의 유연성을 증대시켰으며, 30일 이상 수냉 및 공기냉각이 가능해 냉각능력을 최대화시키고 원자로 건물 공간을 최적화시켰다는 장점이 있다. 또 사고 시 운전원 개입을 배제할 수 있는 시스템을 적용하고 부지를 최소화해 사고 발생시 주민 대피가 불필요할 정도로 안전성 역시 대폭 강화한 바 있다.

한국건설신문 황순호 기자