[에너지데일리 송병훈 기자] 한전원자력연료는 1982년 원자력연료의 국산화와 기술자립을 위해 설립된 원자력연료 설계·제조·서비스 전문회사다.
지난 40여년간 원자력연료 제조 및 설계 기술의 국산화를 통해 현재 국내에서 가동 중인 원자력발전소에 고품질의 연료를 전량 공급하고 있다. 나아가 해외시장에도 적극 진출, 원자력연료 핵심부품과 서비스 장비 등을 지속적으로 수출하고 있으며, 2017년부터는 아랍에미리트(UAE) 바라카 원전에도 연료를 공급하고 있다.
특히 최근 원자력이 친환경에너지로서 탄소중립 달성을 위한 에너지로 주목받으며 원자력 산업 환경에도 많은 변화가 예상되고 있다. 대내적으로는 원자력발전소(원전) 계속운전과 신규원전 가동에 따라 원전 비중이 높아질 전망이며, 대외적으로는 체코·폴란드 등 주요 원전 발주국에 원전 수출을 위한 노력들이 지속되고 있다.
이같은 원전 환경 변화 속에서 국내 원자력 산업의 한 축을 담당하고 있는 한전원자력연료의 행보를 담았다.

▲ 차세대 원자력연료 개발

원자력연료는 국제 기술표준과 인허가요건, 안전규제요건을 만족하도록 설계되며 개발된 제품은 기계적·수력적·열적 시험을 통해 건전성과 안전성 만족 여부를 엄격히 검증한다.

한전원자력연료는 고성능 연료 개발을 위한 R&D를 지속적으로 수행하며 독자 기술소유권이 확보된 고유 원자력연료(HIPER) 개발을 완료하고 인허가 절차를 밟고 있다. 한전원자력연료의 원자력연료 설계·제조 역량은 세계 최고 수준으로 원전 운영국가 중 가장 높은 수준의 원전이용률 달성에 기여하고 있다.

작년과 올해 발표된 EU 및 한국형 녹색분류체계(택소노미)에 원자력 발전이 포함됐지만, 안전기준을 강화한 기술 개발이 요구되고 있다. 한전원자력연료는 보다 안전한 원전 운영에 필요한 원자력연료 개발을 위해 사고저항성연료(ATF, Accident Tolerant Fuel), 소형모듈원자로(SMR, Small Modular Reactor) 연구를 지속하고 있다.

사고저항성연료는 기존 핵연료에 비해 원전의 비상노심냉각 기능이 상실된 상태에서도 사고 대처 시간을 현저하게 개선시킬 수 있으며, 수소 발생량을 크게 억제해 원전의 안전성을 향상시킬 수 있는 핵연료다. 현재 한전원자력연료는 사고저항성연료와 관련, 소재개발 완료 후 노내 성능시험 및 실증시험 단계에 진입하고 있다.

또한 소형모듈원자로는 출력 300MW 이하 소형 원자로를 의미한다. 원자로와 증기발생기, 냉각재 펌프, 가압기 등 주요 기기를 하나의 용기에 일체화시켜 기존 원전보다 안정성과 활용성이 뛰어나다. 한전원자력연료는 혁신형 SMR 기본설계에 참여, 2030년 이후 상용화 목표에 맞춰 적기 시장진입을 위한 노력을 기울이고 있으며, 이에 맞추어 중소형 원자로에 적합한 핵연료·제어봉 개발 역량을 집중하고 있다.

▲ 해외사업 확대

세계적으로 원자력 발전의 불가피성이 다시 대두되고 있고, 원전 수출을 위한 적극적인 정부정책 속에서 한전원자력연료도 해외사업을 확대하기 위해 박차를 더하고 있다.

현재 진행되고 있는 UAE 바라카 원전에 대한 철저한 사업관리로 아랍에미리트 원자력발전사(ENEC)과 파트너십을 강화하며 후속주기에 대한 연료공급도 이어가기 위해 노력하고 있다. 동시에 ENEC에서 핵연료 공급 안정성 확보를 위해 추진하는 핵연료공장 건설 및 O&M 입찰에 참여하여 수주를 위한 활동을 진행하고 있다.

또한 체코·폴란드 등 신규원전사업에 팀코리아로 참여, 대형·중형 신규원전사업에 포트폴리오 다각화 등을 통해 수주 가능성을 높이고 있으며, 사우디·남아공 등 신규원전사업 공동 개발과 관련해 노심 및 연료분야를 담당하며 팀코리아 유관기관과 협력하고 있다.

한전원자력연료는 향후 해외 신규원전사업 수주를 통해 연료 공급처를 확대하고, 부품·서비스 장비 수출 확대를 통해 매출 증대가 가능할 것으로 전망하고 있다.

▲ 미래성장동력 확보

한전원자력연료는 원자력연료 분야에서 그동안 축적한 기술을 발판으로 사업영역을 확장해나가고 있다.

그 하나로서 다양한 방폐물 처리기술 및 운영경험을 바탕으로 방폐물 위탁처리 및 방폐물 처리설비 공급을 위한 사업화를 추진하고 있다. 또한 원전과 민간업체 등에서 발생·보유하고 있는 방폐물을 최소화하고, 안전하게 처리하기 위해 한전원자력연료는 열분해감용·금속용융·감압증발·고강도집속초음파 등 우수한 처리설비 공급과 및 설비공급과 연계한 용역을 추진하고 있다.

특히 한전원자력연료가 국내 협력업체와 공동 개발한 ‘고강도 집속초음파 제염기술’은, 일반 초음파로는 제염이 어려운 복잡형상의 금속이나 오염도가 높은 방사성폐기물의 제염에 효과적인 기술이다.

이를 통해 제염 적용 범위를 획기적으로 늘리고 2차폐기물이 다량으로 발생되는 화학제염을 대체할 수 있어 원전해체 분야 뿐만 아니라 일반 산업의 세정공정에도 활용하는 등 기술의 파급효과가 클 것으로 기대하고 있다.

한전원자력연료는 이 기술을 바탕으로 현재 캐나다 온타리오 발전소의 제염시설 설계에 참여하고 있으며, 세계의 원전해체시장 진출을 위한 파트너십을 구축해가고 있다.

▲ ‘미래를 위한 원자력, New Global Standard’

한전원자력연료는 지난 2022년 11월, 창립 40주년을 맞아 새로운 비전 2035 ‘미래를 위한 원자력, New Global Standard 한전원자력연료’을 수립, 다가오는 변화의 시대에 맞춰 회사의 새로운 이정표를 세웠다.

또한 2035년까지의 경영목표로 ▶매출액 6000억원 달성(해외매출 비중 30%) ▶K-Taxonomy 선도 원전연료 기술개발 ▶지속가능경영 실현을 설정·추진하고 있다.

이는 대내·외적으로 원자력 산업이 장려되는 상황에서, 한전원자력연료가 원자력이 미래와 후대를 위한 에너지원으로 발돋움하도록 주도하는데 이바지하고, 원자력연료 분야의 미래기술·안전·품질 등의 새로운 기준으로 도약, 글로벌 원자력 시장을 선도하겠다는 의지의 표현이라는 게 한전원자력연료의 설명이다.

한전원자력연료 최익수 사장은 “앞으로도 환경과 안전을 최우선으로 고려하면서 원자력연료의 안정적 생산·공급에 최선을 다하겠다”면서 “지속가능 성장을 통해 국가 경제에 이바지하며, 사회적 책임을 다하는 기업으로 발전해 나가겠다”고 밝혔다.
 

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