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[출발, 2018!]신한울 1ㆍ2호기, 9부 능선을 넘다2% 부족했던 MMISㆍRCP 등 핵심설비 미자립 ‘서러움’ 우수성 입증
시운전테스트 차질없이 진행中…최종 운영허가 승인 준비모드 돌입
/사진제공=한국수력원자력 한울원자력본부 홍보팀

신한울 1ㆍ2호기는 토종기술이 100% 적용돼 건설되는 첫 번째 원자력발전소로 ‘원전기술 자립’이라는 오랜 숙원을 이뤄냈다. 물론 선행호기인 신고리 3ㆍ4호기와 같은 APR(Advanced Power Reactor)1400 노형이지만 핵심기자재 중 미자립 기술이었던 원자로냉각재펌프(RCP)와 계측제어시스템(MMIS)을 우리 손으로 설계부터 제작, 성능검증을 거쳐 실용화함으로써 ‘원전기술 강국’으로 발판을 마련했다.

원자력기술의 불모지였던 우리나라는 지속적인 노력으로 한국형원전(OPR1000) 개발과 건설로 약 95%의 기술자립을 이뤄냈지만 원전의 핵심설비로 인간의 심장 역할을 하는 원자로냉각재펌프(RCP, Reactor Coolant Pump)와 두뇌 역할을 하는 원전계측제어설비(MMIS, Man Machine Interface System)를 개발하지 못한 채 외국에 의존해야 했다. 특히 외국사에 의존하다보니 원전 운영 시 발생되는 크고 작은 문제에도 능동적으로 대처하지 못하고 비싼 비용만 치러야만 했다.

실제로 원전 선진국들은 후발국에게 RCP와 MMIS의 핵심기술 이전을 꺼려왔으며, 이에 후발국으로서는 고부가가치 사업이지만 기술개발이 힘들고 시간이 많이 소요돼 국산화가 쉽지 않은 분야였다.

2007년 ‘원자력발전기술개발사업(Nu-tech 2012)’를 수립한 정부는 한수원, 두산중공업 등과 함께 핵심기자재인 RCP와 MMIS의 국산화에 나섰으며, 사업을 시작한지 7년만인 2012년에 개발을 완료했다. 이로써 최첨단 과학기술의 집합체인 원자력발전소의 뇌와 심장을 우리 기술로 만들 수 있게 된 것이다.

그렇게 100% 국산화 기술로 짓고 있는 신한울 1ㆍ2호기는 설계수명도 40년에서 60년으로 연장해 발전원가가 10% 정도 줄어든 것이 특징이지만 더욱이 후쿠시마 원전사고 이후 처음으로 건설 허가를 받은 발전소로 국내외 안전 점검에서 지적된 개선사항을 설계부터 반영됐다.

특히 지진 발생 시 원전의 자동정지는 물론 내진 설계 기준을 리히터 규모 7.0 이상에도 견딜 수 있도록 안전성을 높이기 위해 온 힘을 쏟았다. 뿐만 아니라 원자로가 물에 잠기더라도 가동되는 ‘방수형 배수펌프’ 설치, ‘이동형 비상디젤발전기’ 확보 등 해일 등으로 인한 침수발생 시 전력·냉각계통을 보호할 수 있는 2중, 3중의 장치들도 설치된다.

또 기존 발전소는 원자로냉각수를 표층으로 취수해 표층으로 배수했지만 신한울 1ㆍ2호기는 방파제 없이 해안으로 1km 수심 15m에서 취수하고 해안으로 750m 수심 10m로 냉각수를 배수하는 수중취배수공법을 도입해 온배수영향을 최소화함은 물론 해안선을 유지해 친환경발전소로 건설되고 있다.

경북 울진군 북면 덕천리 및 고목리 일원에 건설 중인 우리나라 27번째와 28번째 원전이다. 신고리 3ㆍ4호기에 이어 국내에 건설되는 두 번째 1400MW급 신형가압경수로(APR1400) 원전이며, 2009년 12월 국내 최초로 해외수출에 성공한 아랍에미리트(UAE) 바라카(Barakah) 원전과 동일한 노형이다.

2009년 4월 실시계획승인을 받은 신한울 1ㆍ2호기 건설사업은 2010년 3월에 주설비공사(현대건설, SK건설, GS건설) 계약을 체결하고 2010년 4월부터 부지정지 공사를 시작했으며, 2011년 12월 건설허가를 받아 본격적인 건설작업에 돌입한 이후 2012년 7월과 2013년 6월에 각각 최초 콘크리트를 타설했다.

또 신한울 1호기는 2014년 4월에 원자로를 설치하고 오는 2018년 12월에 준공할 예정이며, 당초 계획보다 앞당겨 2015년 3월 원자로를 설치한 신한울 2호기 역시 오는 2019년 10월 준공을 목표로 삼고 있다.

지난 12월 말 기준으로 신한울 1ㆍ2호기의 전체 건설 공정률은 약 98.75%를 보이고 있으며 MMIS, 증기발생기, RCP, 복수기, 터빈 등 원자로건물 내 1/2차 계통 주요 설비들이 일정대로 설치가 마무리 중으로 원자력발전소 건설의 최종단계인 ‘시운전테스트’가 진행 중이다.

이희선 한울원자력본부장은 “신한울 1호기는 2015년 3월 초기전원 가압 착수를 시작으로 상온수압시험, 격납용기구조물 건전성 시험 및 종합누설율 시험을 거쳐 핵연료 장전 전(前) 단계인 고온기능시험(Pre-core HFT)을 수행 중이다. 또 2호기는 2017년 2월 초기전원 가압에 착수해 2017년의 마지막 날인 12월 31일 상온수압시험(CHT)에 돌입했다”고 밝혔다.

상온수압시험은 원전건설 마감단계에서 설비의 건전성과 안전성을 확인하기 위해 핵심계통의 기기와 배관에 설계압력보다 높은 압력(1.25배)을 가해 설비의 이상 유무를 확인하는 시험이며, 고온기능시험은 원자로냉각재 펌프를 운전해 마찰열로 계통의 온도를 올려 정상적으로 가동되는지를 알아보는 시험이다.

이 본부장은 “사실 신한울 1ㆍ2호기의 건설 여정은 만만치 않았다”면서 “품질보증서와 시험성적서 등을 확인하고 완벽한 기자재로 교체하는 작업이 병행해야 했기 때문에 건설 공기를 맞추기 어려웠고 결국 당초 계획했던 최종 준공 일정이 각각 2년씩 늦춰지게 됐다”고 설명했다.

그러나 “이번 건설 사업에는 약 7조원의 건설비가 투입됐으며, 연인원 약 620만 명이 참여하는 등 고용창출과 국내경제 활성화는 물론 신(新)기후체제의 저탄소에너지원으로 견인차 역할을 톡톡히 해내고 있다”고 덧붙였다.

안전성과 경제성에서 최고의 경쟁력을 갖춘 ‘대한민국 토종원전’으로 전 세계 원자력산업계의 이목을 집중시키고 있는 신한울 1ㆍ2호기가 성공적으로 준공되면 대한민국을 넘어 세계 원전 역사의 새로운 역사를 쓰게 될 것으로 믿는다.

울진=김소연 기자  ksy@knpnews.com

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