원전이 끌고 신재생이 민다…GBW '신 에너지 생태계'

[그린비즈니스위크 D-100]④

미래 친환경 모빌리티 실현의 대 전제는 친환경 에너지 생태계 구축이다. 전기차와 플라잉 택시가 이산화탄소 배출 없이 우리 삶을 편하게 해줄지라도 이들 운송수단을 만들어내는 과정에 투입된 에너지 자체가 친환경적이지 못하면 의미가 없기 때문이다. 그래서 친환경 에너지 생태계 구축은 '넷제로'(탄소 제로)를 향한 보다 본질적 도전이고, 그린비즈니스위크(이하 GBW) 행사의 지난 4년도 친환경 에너지 산업을 선도하는 기업과 정부의 이에 대한 고민을 담았다.

올해 GBW 전시는 '원전'을 이 같은 친환경 에너지 생태계 구축의 중심에 뒀다. 수소와 풍력, 태양광 등 신재생에너지만으로는 현실적 한계가 있기에 보다 효율적이고 깨끗하며 안전한 원전을 생태계 안에 끌어들여 넷제로 달성 시점을 앞당기자는게 세계 주요국 '에너지 믹스'의 가장 두드러진 트랜드여서다. 게다가 우리나라는 '원전 강국'이기에 이 같은 흐름에 올라타기도 쉽다. 당연히 각 기업들이 올해 GBW 행사에서 보여줄 관련 기술도 풍성하다.

SK와 두산은 원전의 미래를 이끌 소형모듈원전(SMR)의 현주소를 보여줄 전망이다. SMR은 전기출력 300㎿e(메가와트) 이하급의 원자로다. 모듈을 조립하는 방식이어서 건설비용은 대형 원전의 30분의 1 정도인 3000억원에 그친다. 중대사고 확률은 10억년에 1회 수준에 불과하다. 안전하며 경제적인 원전인 셈.

SK와 두산은 SMR 기술 도전의 첫 발을 뗀 상태다. SK는 이를 위해 미국 SMR 설계기업 테라파워와 전략적 협력 관계를 구축하고 2억5000만달러를 투자했다. 두산은 미국 뉴스케일파워에 1억달러 이상을 투자했다. 이처럼 국내 기업들의 SMR 도전은 미국을 타고 시작됐다. 미국은 SMR 기술 분야에서 가장 앞선 국가다. 미국은 2017년에 이미 민간주도 차세대 원자로 전략을 제시하며 '규칙'을 세웠고, 바이든 행정부 들어서는 7년간 32억 달러에 달하는 지원을 약속한 상태다.

미국을 올라탄 도전의 성과는 이미 조금씩 나오기 시작한다. 국내 유일의 SMR 주기기 생산능력을 갖춘 두산은 뉴스케일과 처음으로 소재 제작 계약을 따냈다. 글로벌 SMR 파운드리(생산전문기업)를 추진중이다. 최근 한국수력원자력과 신한울 3·4호기 주기기 공급 계약을 체결한 두산은 대형 원전 영역에서 세계 최고 수준의 주기기 설계 및 제작기술을 바탕으로 지난 40년 간 세계에서 가장 많은 원자력 주기기를 공급한 상태다. 올해 GBW에선 원전의 현재(대형 원전)와 미래(SMR)을 함께 볼 수 있을 전망이다.

풍력과 태양광 등 신재생에너지는 원전이 이끄는 새로운 에너지 생태계를 뒷받침하게 된다. 특히 육상 풍력보다 효율 측면에서 훨씬 유리한 해상풍력이 세계적으로 주목을 받는다. 해상풍이 육상풍보다 풍속이 빠르고 균일해서다. 올해 GBW에 참여하는 두산은 이 영역에서 세계적 기술 경쟁력을 갖춘 기업이다. 2005년부터 풍력기술 개발에 매진해, 순수 자체 기술과 국내 최다 실적을 보유한 해상풍력발전기 제조사다. 2011년에는 아시아 최초로 3MW급 해상풍력발전기를 개발해 국제인증을 받았다. 2019년에는 5.5MW 해상풍력발전시스템 국제기술인증을 획득했다. 최근엔 국책과제로 개발 중인 8MW급 해상풍력발전시스템이 국제인증을 취득하는 등 해상풍력 사업을 확대해 나가고 있다.

원전과 해상풍력 등을 통해 만들어진 전력으로 생산되는 청정수소는 친환경 에너지 생태계의 젖줄이다. 수소는 '에너지 운반체'로 통할 만큼 에너지 저장과 운송이 쉬운데다 수소전기차 등에 사용할 경우 충전 속도도 빠르다. 가스나 액체로 저장하기 쉬운 만큼 환경에 따라 생산하는 에너지양의 편차가 큰 재생에너지의 단점도 보완할 수 있다. SK는 이 같은 수소 밸류체인(가치사슬) 구축에 속도를 내고 있다. 연 3만톤 규모를 생산할 수 있는 인천 액화수소 플랜트를 올해 말 완공하고, 2026년까지 충남 보령 지역에 세계 최대인 연 25만톤 규모의 블루수소 생산기지를 구축할 계획이다. 미국 수소 기업인 플러그파워 등과 '블루수소 전주기 사업 협력 업무협약'을 맺기도 했다.