일본은 동일본 대지진 이후 중단되었던 원자력 발전소의 건설 및 확장에 관한 논의를 재개하면서 소형 원자로 개발에 나서고 있다.

지난 8월, 후미오 키시다 총리는 관련 부처와 기관에 차세대 원자력 발전소의 개발과 건설을 고려하라고 지시했다. 

이산화탄소(CO2)를 거의 배출하지 않고 탈탄소화와 에너지 안보를 모두 달성하는 발전 방법의 건설 계획은 전 세계적으로 빠른 속도로 진행되고 있다. 

차세대 원자로는 출력이 30만 킬로와트 이하인 "소형 모듈 원자로(SMR)"와 사용후핵연료를 재사용할 수 있는 "고속 원자로"를 포함하여 다섯 가지 주요 유형이 있다. 

일본 경제통상자원성(METI)은 "혁신적인 경수로"라고 불리는 것을 새로운 건설과 확장의 고려 축으로 삼고 있다. 기존 경수로 기술을 바탕으로 개선이 이뤄질 예정이며, 후쿠시마 다이이치 원자력 발전소의 사고 발생 후 수립된 새로운 규제 기준에서 요구하는 안전 대책을 표준으로 설치한다.

새로운 건설 경수로는 대형 항공기가 충돌하더라도 방사성 물질이 외부로 누출되지 않는 견고한 구조를 가지고 있으며 원자로 코어에 냉각수의 여러 파이프가 장착되어 있다. 

경제통상산업성(METI)의 한 협의회는 2030년대에 운영을 시작하는 것을 목표로 하는 기술개발 시간표 초안을 작성했다. 위원회 위원으로 활동하고 있는 도쿄시립대 다카기 나오유키 교수는 "대형 원자로의 초기 비용은 들지만 발전 비용은 다른 방법보다 낮다"고 말했다.

개발을 진행중인 Mitsubishi Heavy Industries는 이미 초기 설계에 대해 전력 회사와 논의하기 시작했다. 개발 담당자는 "기존 대규모 용광로의 메커니즘을 그대로 활용할 수 있다"며 다른 차세대 용광로보다 먼저 실용화 할 수 있다고 말한다.

새로운 건설과 확장의 구체적인 형태가 어떻게 될지는 불분명하지만, 정부 내에서 구상되는 후보 부지 중 하나는 간사이 전력 회사의 미하마 원자력 발전소 (후쿠이 현 미하마 쵸)이다. 

1호기와 2호기에서 해체 작업이 진행 중이며, 나머지 3호기는 40년 이상 운영되고 있다. 칸덴은 또한 "새로운 확장과 재건이 자연스럽게 필요할 것"이라는 입장을 취했으며, 동일본 대지진 이전에 1 부대의 후계자에 대한 자발적인 조사를 시작했다.

일본의 원자력 발전소의 최대 운영 기간은 60 년으로 설정된다. 모든 것이 그렇게 멀리 간다 해도, 새로운 건설이나 확장이 없다면 50년 후에 가동될 수 있는 원자력 발전소의 수는 급감할 것이다. 

발전이 날씨의 영향을 받지 않는 탈탄소화 전원으로서 경제통상산업성(METI)은 차세대 원자로 사용을 연구하고 있다. 

일본이 뒤처지는 동안, 세계는 더 나아갈 차세대 원자로의 주도권을 위해 치열하게 경쟁 할 것이다. 미국, 영국, 중국, 러시아는 모두 SMR에 집중하고 있다. 러시아는 이미 그것을 실용화했으며 중국도 건설을 시작했다. 미국에서도 건설 계획이 진행 중이다. 

일본은 아직 SMR에 대한 규제 표준을 가지고 있지 않다. 소규모 원자력 발전소를 전국에 분산시켜야하기 때문에 지역 사회의 동의를 얻기가 어렵다.

에너지 위기의 여파로 유럽에서 원자력 사용으로의 복귀는 분명하다. 지난 4월, 20년 이상 새로운 원자로를 건설하지 않았던 영국은 2030년까지 최대 8개의 새로운 원자로를 건설할 계획을 발표했다. 또한, 차세대 에너지의 인기가 기대되는 선박에 장착된 소형 퍼니스로 수소를 생산하는 개념도 움직이고 있다.

일본 원자력기구 (JAEA)는 5 월 5 일 영국의 고온 가스 원자로 상용화를 목표로하는 프로젝트에 참여했다고 발표했다. 시범 원자로 건설은 2025 년 이후에 시작될 것이다. 일본에서는 건설이 예상되지 않았고 영국과 미국과의 협력을 모색하고 있었다.

이창우 기자 cwlee@nvp.co.kr