원자력이란?
원자력 발전은 핵분열에서 발생하는 열을 이용해 물을 데우고, 증기가 발생하면 그 힘으로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 방식이에요.
기존의 대형 원자로는 원자로, 증기발생기, 냉각제 펌프, 가입기 등 다양한 기기로 구성되어 있고, 주요 기기가 모두 배관으로 연결되어 있어 사고가 발생하면 연결 부위에서 방사능 유출의 가능성이 존재했어요.
또한 원전은 연료비에 비해 고정비가 많이 들어갑니다.
SMR 소형모듈원자력
1. 작게 축소한 원자력 발전소
SMR이란 소형 모듈 원자력(Small Modular Ractor)의 약자로 작게 축소한 원자로라고 할 수 있어요.
작아진 원자력 발전소라고 볼 수 있지요.
아파트 8층 정도의 높이라고 합니다.
IAEA(국제 원자력기구)는 300MV급 이하를 소형 원자로, 700MV이하를 중형 원자로로 분류해요.
MW는 전기 산업에서 쓰이는 전기출력 단위입니다.
SMR 장점 1. 안전성
SMR은 최적의 에너지로 주목받고 있는데, 그 이유는 안전성입니다.
모든 에너지는 약점이 있어요.
석탄, 석유는 환경오염, 자원 고갈
원자력은 사고 시 피해가 너무 크다는 점
신재생에너지는 효율이 낮아요.
SMR은 원전의 장점만 가져왔다고 볼 수 있어요.
소형 원전이 안전한 이유는 전원이 끊겨도 작동이 가능하기 때문이에요.
원전은 핵분열을 하는 곳인 원자로가 뜨거워요.
소형 원전은 전력이 끊기더라도 중력의 힘으로 냉각수를 공급해 안전해요.
기존 원전은 주요 기기들이 분리되어 있고, 연결하는 배관이 있는데 소형원전 SMR은 주요 기기를 한 곳에 집어넣어 배관이 없어요.
배관이 파손되는 것이 원자력의 위험 요소 중 하나였는데 그 가능성이 없어진 거지요.
그렇지만 100% 안전성이란 없겠지요?
SMR 장점 2. 다양한 활용성
축소한 만큼 원전보다 크기, 출력이 다 적은데 소형 원자 모듈 원전의 출력 규모는 100MV로 일반 원자력 발전소의 1/10 수준이에요.
소형 원전은 10만 명 규모의 중소 도시를 커버할 수 있는 에너지를 생산하기 때문에 소형 원전 하나로 간단히 전력 확보가 가능해요.
전력이 많이 필요한 산업단지는 다수의 소형 원전을 건설하면 되고요.
또 소형 모듈 원전은 물도 생산할 수 있어요.
전력 생산의 일부를 해수담수화 플랜트의 열에너지원으로 활용해 하루 4만 통의 물을 생산할 수 있어요.
사막이나 오지에서 활용 가능합니다.
그래서 중동에서 소형 원전에 큰 관심을 보이고 있다고 해요.
소형 모듈 원전 SMR 단점
SMR에도 단점이 있는데 대형 원전과 비교하면 온도가 낮아요.
터빈의 발전 효율을 낮추는 결정적인 요인 중 하나로 연료당 발전량이 대형 원전에 못 미칩니다.
SMR 역시 원자력 에너지를 사용하기에 방사성 폐기물을 처리하기 어렵다는 점과 방사능 유출이 발생할 경우 큰 피해를 일으킬 수 있다는 점이 단점으로 뽑히고 있어요.
SMR은 아직 초기 단계이긴 해요.
하지만 태양광, 풍력, 수력 등 신재생 에너지의 비효율성, 탄소배출 이슈로 인한 석탄발전소 등을 대체할 수단으로 SMR이 떠오르고 있고 가장 앞선 기술을 가진 미국을 필두로 전 세계에서 SMR을 지지하고 있어요.
소형 원자로 기업
소형원자로 기업들을 알아볼게요.
1. 뉴스케일(NuScale)
뉴스케일은 대형 원전 대비 안전성, 경제성, 운용성이 획기적으로 개발된 원전 개발에 성공했어요.
미 원자력규제위원회(NRC)의 설계인증 심사를 거쳐 기술적 검토 및 승인을 받은 유일한 SMR이에요.
두산중공업, GS에너지, 삼성물산 등의 투자도 이어지고 있어요.
2. 두산중공업
뉴스케일 파워는 대량생산을 위한 파트너로 한국의 두산중공업과 협력관계를 맺고 있어요.
두산중공업은 2019년 4400만 달러를 투자한데 이어, 2021년 7월에는 6000만 달러를 추가로 투자했어요.
대량 생산이 이루어지면 한국에서 만들어진 SMR이 배를 통해 전 세계에 배달될 수 있고 제조 기한은 한 기당 2~3년 정도로 짧아질 전망이에요.
기존 원전은 현장에서 직접 건설이 이루어져야 했고, 보통 7~8년 정도 기간이 소요되었어요.
3. 제너럴 아토믹스 General Atomics
제너럴 아토믹스는 미국의 군수기업으로 원자로, 항공기를 생산하며 2010년 4세대 원자로인 가스터빈 모듈형 헬륨 원자로(GT-MHR)를 개발했어요.
4. 테라파워
2010년 빌 게이츠가 설립한 원전기업입니다.2021년 6월, 빌게이츠와 워런 버핏이 함께 소형 원자력 발전소 건설에 나선다고 해서 이슈가 되었는데요. 와이오밍주의 한 폐쇄 석탄공장 부지에 나트륨을 이용한 핵 발전소를 건설할 계획을 발표했어요.기존 경수로나 중수로와 달리 고속 중성자를 이용해 핵분열을 일으키고 이때 발생하는 열을 액체 나트륨으로 냉각시켜 만들어진 증기로 전기를 생산한다고 하고요. 이 소형 원전 건설에 10억 달러 정도가 투입될 예정이라고 해요.테라파워는 테라폼파워와는 다른 주식입니다. 인터넷에 잘못된 정보들이 있더라고요.
아쉽게도 상장되어 있는 기업은 두산중공업 하나네요.
전인구 경제연구소 유튜브에서 국내 스마트 원자로 관련주를 알려주시네요.
참고하시라고 올려요.
국내 스마트 원자로 관련주
포스코건설 포뉴텍 대우건설 일진파워 일진전기 성일에스아이엠
2014년 당시 크게 오른 종목
일진파워 우리기술 에너토크 보성파워텍
최근 오른 주식
한전기술 오르비텍 일진파워 두산중공업
우라늄 천연가스 관련주
국제사회의 전력난과 이전 수준을 밑도는 천연가스 재고로 인해 원전에 대한 기대감에 우라늄과 천연가스가 다시 주목받고 있어요.
천연가스 관련 펀드 ETF
미국천연가스펀드LP(UNG)
천연가스 등 에너지 선물 관련 지수 추종
퍼스트트러스트천연가스 ETF(FCG)
코노코필립스, EOG리소시스, 옥시덴털페트롤리움 등 미국의 천연가스 채굴 관련 기업의 주식에 투자하는 ETF
우라늄 상승에 베팅 ETF - ‘카메코’와 ‘카자톰프롬’ ‘넥스젠에너지’ 등 우라늄 관련 기업들에 투자
글로벌 X 우라늄 ETF(URA)
노스쇼어 글로벌 우라늄 채굴 ETF(URNM)
국내 증시 ETN 투자
삼성 레버리지 천연가스 선물 ETN B
신한 TRUE 레버리지 천연가스 ETF(H)
포스팅 참고하셔서 투자에 도움되시길 바랍니다.
참고: 전기신문, 동아사이언스, 전인구 경제연구소 유튜브, 기획재정부 블로그, 한국원자력연구원 블로그, 한국에너지정보문화 재단 블로그, 위키백과, 조선일보
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