1. 해양 분야 탄소중립 동향

• (온실가스 배출량) 현 수준의 화석연료 이용을 지속할 경우, 2050년 해운분야 온실가스 배출량은 2008년 대비 3배 이상 증가할 것으로 전망
• (온실가스 배출 규제) 국제해사기구(IMO)는 선박 운향 및 인도에 대한 강제성을 갖는 온실가스감축 규제 발표
• (해외 동향) EU, 미국 등 주요국은 해양 분양 원자력을 활용, 친환경선박 기술개발 및 보급확산을 위해 다양한 중장기계획 및 정책을 수립
• (국내 동향) 정부는 ‘수소연료 기반 추진 시스템’, ‘해양용 원자력 시스템’등 관련 기술에 전략적 목표 수립
• (민간부문 동향) 해양운송 화주 기업, 해양플랜트 기업 등 민간부문에서도 탄소배출 제로 달성을 위한 활동 전개

2. 해양 친환경 에너지원과 원자력

• (비원자력 친환경 에너지원) 조선해양분야 친환경 규제 대응을 위해 친환경 대체 연료가 거론 중
• (원자력) 온실가스 배출 규제 강화와 더불어 해양 운송 규모의 대형화, 고속화 및 환적 체제 보편화에 진행됨에 따라 원자력 선박의 경쟁력은 강화될 전망

3. 해양용 원자로 시장

• (북극해 항로 부각) 러시아 지역 북극해를 가로지르는 북극해 항로는 기존 유라시아 항로의 대체 경로이면서 미래 천연자원의 보고로서 최근 부각
• (북극해 항로와 원자력선) 북극 지역 및 북극해 항로 개발 시, 극한기후를 견딜 수 있는 화물선박 수요 증가가 예상되며, 해당 분야에서 원자력 추진선박이 경쟁력을 가질 것으로 예상
• (부유식 발전선 활용성 부각) 악천후, 기반시설 부족 등으로 화석연료를 운송하기 어려운 원거리 지역에 대한 전력공급, 담수화 등에 적합한 부유식 발전선 분야로의 소형 원전 시장 확대 전망
• (해양도시 개념 부각) 기후변화와 관련된 인프라 피해에 대한 대비 측면에서 해양도시 개념이 논의되고 있으며, 이를 위해 기후 중립적이며 지속가능한 에너지원을 요구할 것으로 예상

4. 해양용 원자력시스템 개발 동향

• (국내) 가압경수로 기반 해양용 원자로 실증 인프라 구축이 진행 중이며, 해양용 용융염 원자로와 납-비스무스 냉각 고속로 개념 개발이 진행 중
  • 가압경수로형 (BANDI-60S) : 2016년 한국전력기술(주) 주도로 개발 중인 섬, 오지 또는 해양플랜트 에너지 공급, 해수담수화 등 다양한 활용이 가능한 해양부유식 소형원자로
    
  • 납-비스무스 냉각 고속로형 (MicroURANUS) : 대기압에서 끓는점이 1700℃이고, 물이나 공기와 반응하지 않는 납-비스무스를 냉각재로 사용하는 고속로 기반 4세대 원자로, 울산과학기술원(UNIST)에서 개발 중임
    
  • 용융염원자로형 : 대기압에서 끓는점이 약 1460℃이고, 물이나 공기와 반응하지 않는 불소 또는 염소 기반의 용융염에 핵연료 물질을 녹여 운전하는 4세대 원자로, 한국원자력연구원 주도로 2030년대 실증을 목표 개발 중
    


• (해외) 국외 해양용 원자로는 러시아, 중국, 미국을 중심으로 가압경수로 또는 용융염원자로를 기반으로 개발 진행 중
  • KLT-40S(JSC “Afrikantov OKBM”, 러시아) : 러시아 Pevek 지역에서 2019년 12월부터 그리드에 연결되어 세계 최초로 상용 운영 중인 가압경수로 기반 부유식 원전
    
  • Compact Molten Salt Reactor(Seaborg Technologies, 덴마크) : 바지선 탑재를 목표로 덴마크 Seaborg사에서 개발중인 불소염 용용염원자로 기반의 해양용 원자로, 기존 불소기반 용융염원자로에서 문제로 제기되온 흑연 감속재를 액체 수산화나트륨으로 대체함
    
  • MCFR(TerraPower, 미국) : 영국의 해양 엔지니어링 기업인 CorePower사의 원자력 추진선 탑재를 목표로 빌게이츠가 설립한 TerraPower사에서 개발 중인 염소염 용융염원자로
    

5. 해양용 원자력시스템 인허가 검토

• (국내 현행법) 원자력안전법에서 규정한 “발전용원자로 및 관계시설”의 인허가는 건설허가와 운영허가의 2단계 프로세스에 기반하고 있음
  
• (국내 비경수형 원자로 인허가 추진 현황) 국내에서는 비경수형 원자로 중 소듐냉각고속로(SFR)에 사전인허가의 일환으로 특정기술주제보고서에 대한 규제전문기관의 심사가 진행 중
• (국내 원자력선 인허가 제도 현황) 원자력선 건조에 대한 국내 인허가 규정은 없음
• (원자력선 국제 인허가 제도 현황) 원자력 상선에 대한 IMO의 안전코드는 존재하나 신규 SMR 기술에 대한 반영이 필요한 상황
• (해양용 원자로 인허가 확보 전략) 차세대 원자로에 대한 해외 규제·인허가 체계를 적극 활용하고, 동시에 국제협력을 통해 국내 체계 수립 및 국제표준 수립에 참여 필요

6. 결론 및 제언

• 해양 분야의 온실가스 배출 규제 움직임에 따라 각국은 친환경 선박 개발에 박차를 가하고 있고, 민간기업도 탄소제로 활동에 자발적으로 참여하는 추세
• 원자력은 선박 추진, 전기 및 친환경 대체 연료 생산을 통해 해양 분야 탄소중립 달성 가속화에 기여할 것으로 전망
• 신항로 개척, 해상 플랜트, 조선/해운 등 해양 분야 시장을 중심으로 원자력 선박에 대한 수요 확장 예정
• 안전한 해양용 선진 원자로 기술 확보를 통해 미래 시장에 선제적으로 대비할 필요가 있음
• 전 세계의 바다를 대상으로 하고, 비경수형 원자로의 개발을 고려해야 하는 등 해양용 원자로의 인허가 및 규제 문제 해결을 위해서는 국제기술표준 수립활동에 적극 참여 필요