[이코리아] 세계적으로 500조 원 규모로 추정되는 원전 해체 시장이 본격적으로 열리기 시작하면서, 한국 원자력 산업이 새로운 성장 동력을 맞이하고 있다.
8일 정부당국에 따르면 원자력안전위원회가 지난달 26일 개최한 '제216회 원자력안전위원회'에서 고리 1호기의 해체를 승인했다.
1978년 준공된 고리 1호기는 2017년 가동을 중단한 이후, 약 20년에 걸친 해체 절차에 돌입했다. 약 12년 소요되는 해체 기간 동안 비용은 총 1조 713억 원으로 평가됐다. 실제 소요 비용이 이를 초과할 경우 별도의 현금 적립 및 회사채 발행 등 대응 방안을 제시할 예정이다.
고리 1호기에는 미국 원자력규제위원회(NRC)가 인증한 ‘즉시 해체’(DECON) 방식이 적용된다. 방사선 위험도가 낮은 구역부터 고위험 구역으로 순차적으로 해체하는 ‘콜드 투 핫(Cold to Hot)’ 전략이 핵심이다.
한편 해체 과정에서 발생하는 방사성폐기물의 양은 17만 톤으로 예상된다. 이에 방사능 농도가 매우 낮은 자체처분 대상 약 16만 톤을 제외한 중저준위 폐기물은 해체지원시설을 통해 처분 기준을 만족하도록 오염과 유해물질을 제거할 계획이다.
사용후핵연료 관리의 경우 현재 고리 1호기 습식저장조에 저장 중인 사용후핵연료를 향후 부지 내 건식저장시설 운영 시 해당 시설로 반출한다. 해체 과정에서의 비정상 사고에 대비해 종사자 방사선방호계획과 주민 보호를 위한 환경감시계획도 수립한다.
한국수력원자력은 이번 티 카페 슬롯 머신 프로그램 승인에 따라 12년에 걸쳐 단계적으로 티 카페 슬롯 머신 프로그램를 추진할 예정이며, 원안위는 티 카페 슬롯 머신 프로그램 과정에서 현장을 매일 점검하고, 반기마다 사업자의 티 카페 슬롯 머신 프로그램 상황을 보고 받아 심층 점검한다.
아울러 티 카페 슬롯 머신 프로그램 완료 시에는 부지 재이용 기준(0.1mSv) 만족 여부를 확인한 뒤 규제 해제 여부를 결정할 예정이다.
한수원을 비롯해 현대건설, 중소기업 등 국내 민간 기업들도 본격적으로 티 카페 슬롯 머신 프로그램 시장 진출에 나서고 있다. 현대건설은 미국 인디안포인트 원전 티 카페 슬롯 머신 프로그램 사업에 참여하며 실적을 쌓았고, 이를 바탕으로 국내외 티 카페 슬롯 머신 프로그램 프로젝트 수주를 본격화하고 있다. 한편 중소기업들은 방사능 제염 및 폐기물 처리 기술 개발에 활발히 참여하고 있다.
다만 해체 산업의 성패를 좌우할 핵심 변수는 ‘핵폐기물 처리 인프라’다. 현재 사용후 핵연료는 고리 원전 내 수조에서 임시 저장 중이지만, 궁극적 처분은 지하 수천 미터에 묻는 방식의 영구 처분장 건설이 필요하다. 정부는 2053년까지 최종 처분장을 확보하겠다는 계획이나, 관련 법안은 수년째 국회 문턱을 넘지 못하고 있다.
이정익 KAIST 원자력·양자공학과 교수는 8일 <이코리아>와 통화에서 “방사능 물질 특성상 시간이 지나면 자연적으로 독성이 줄어들기 때문에, 빠른 해체가 경제적인가에 대한 의문도 있다”고 진단하면서도 “기술 내재화와 산업 인프라 구축의 측면에서는 이번 고리 1호기 해체 경험이 수출 경쟁력 강화로 이어질 수 있다”고 평가했다. 이 교수는 또 “해체 산업은 대기업보다 중소·중견 기업이 큰 역할을 할 수 있는 분야”라고 강조했다.
원전 기술의 패러다임도 변화하고 있다. 과거에는 원전의 수명 연장에 초점이 맞춰졌다면, 이제는 ‘어떻게 안전하고 경제적으로 폐로할 것인가’가 중요한 기술로 자리 잡았다. 국제원자력기구(IAEA)에 따르면 2050년까지 600기 이상의 원전이 해체될 것으로 보고 있으며, 원전 1기당 해체 비용은 약 8000억~9000억 원 수준으로 추산된다.
전 세계적으로 영구 정지된 원전 216기 중 완전 해체를 마친 사례는 20여 기에 불과하다. 국가별로는 미국, 독일, 영국, 일본, 프랑스 등이 해체 실적과 시장 규모 측면에서 높은 비중을 차지하고 있다. 이 중 미국이 해체 완료 경험이 가장 많으며, 그 다음으로 독일, 일본 순이다. 이에 따라 원전 해체 시장은 기술력과 경험을 갖춘 국가에 ‘블루오션’으로 떠오르고 있다.
한국은 현재 원전 티 카페 슬롯 머신 프로그램 관련 핵심 기술 96개를 보유하고 있으며, 이 중 일부는 이미 상용화 단계에 들어섰다. 한국수력원자력은 원자로 헤드와 증기발생기 교체 등 티 카페 슬롯 머신 프로그램에 준하는 운영 경험을 축적해왔고, 연구용 원자로 티 카페 슬롯 머신 프로그램 경험도 갖추고 있어 실전 투입 가능성이 높다는 평가다.
최근 체코 두코바니 신규 원전 수주 등으로 한국 원전의 수출 경쟁력이 입증된 가운데, 해체 기술력 확보는 원자력 밸류체인을 완성하는 핵심 축으로 떠오르고 있다. 삼일PwC경영연구원이 지난 6월에 발표한 ‘K-원전 수출 경쟁력 점검 및 제언’ 보고서에 따르면 2024년 기준, 운영 기간 40년 이상 된 원전은 163기, 35년 이상 된 원전은 253기에 달하며, 이는 전체 원전 수의 60% 이상을 차지한다. 이러한 수치는 향후 해체 수요가 급격히 확대될 것임을 시사한다.
보고서는 “원전은 발전 효율은 높지만 해체는 고난도의 기술과 안전 관리가 요구되는 고부가가치 산업”이라며 “해체까지 포함한 전 주기 역량을 보유한 국가는 글로벌 원전 산업의 종합 파트너가 될 수 있다”고 밝혔다.
실제로 건설 후 40년 이상 된 원전은 2024년 기준 163기에 달하며, 설계 수명을 넘어 운전 연장을 거듭한 원전은 향후 단계적 해체가 불가피하다. 이처럼 해체 수요가 급증하는 상황에서 ‘건설-운영-해체’ 원스톱 솔루션을 제공하는 국가는 수출 경쟁에서도 전략적 우위를 점할 수 있다.
보고서는 "현재까지 한국은 상업적 의미의 원전 해체 완료 경험이 없으며, 미국, 독일, 영국, 프랑스, 일본 등 일부 국가들만 실질적 해체 경험을 보유하고 있는 상황"이라며 "이에 따라 K-원전이 건설–운영–해체까지 아우르는 원스톱 솔루션을 제공할 수 있는 역량을 갖춘다면, 단순한 시공업체를 넘어 ‘글로벌 원전 산업의 종합 파트너’로 도약할 수 있다"고 지적했다.
현재 한국은 고리 1호기 해체 프로젝트를 통해 실질적인 해체 기술 확보에 착수한 상태다. 아직 프로젝트가 완료된 것은 아니지만, 방사성 물질을 제거하는 ‘제염’ 단계에 진입하였으며, 이는 전체 해체 과정의 첫 단계로서 해체 인허가를 위한 필수 절차다.
정부는 고리 1호기 티 카페 슬롯 머신 프로그램를 국내 티 카페 슬롯 머신 프로그램 기술력 확보와 산업 생태계 형성의 전환점으로 삼고 있으며, 이를 기반으로 향후 해외 티 카페 슬롯 머신 프로그램 시장 진출까지 염두에 두고 있다. 실제로 고리 1호기의 티 카페 슬롯 머신 프로그램 경험은 향후 신규 수주 시, 발주국에 종합 서비스 제공 역량을 입증할 수 있는 중요한 레퍼런스가 될 것으로 기대된다.
