기계/재료

중국 첫 원자력 쇄빙선 제조 계획 발표

발행일 : 2018 / 06 / 30

2018년 6월 23일, 중국핵공업그룹유한회사 전자상거래플랫폼은 “원자력 쇄빙 종합보급선 시범공정 기술자문 및 서비스 외부위탁 프로젝트” 공개입찰 소식을 발표하였다. 이로써 중국은 원자력 수상 선박 추진 프로젝트를 최초로 발표하였다. 중국핵공업해양원자력발전유한회사의 위탁을 받고 상하이중국핵공업푸위안(浦原)유한회사가 해당 프로젝트의 입찰에 나선다.

소식에 의하면 해당 프로젝트는 기존의 기술을 기반으로 중국 최초의 원자력 쇄빙 종합보급선을 제조하게 되는데 쇄빙, 극지항로개척, 전력공급, 해상보급 및 응급구조 등에 이용될 전망이다. 해당 쇄빙선의 동력시스템은 중국핵공업그룹유한회사의 소형 원자로 기술을 이용할 예정이다. 해당 기술은 ACP10S, ACP25S, ACP100S 등 다양한 출력 규모의 부양식 원자력발전소 원자로 유형을 포함하며 해당 기술을 기반으로 단일/이중 원자로를 조합하여 다양한 출력 규모를 통합한 부양식 원자력발전소를 구현할 수 있다.

소형 원자로는 중국핵공업그룹유한회사에서 60년간 원전 건설, 운영 관리 경험을 토대로 자체로 개발한 신형 원자력 종합 이용 기술로서 오염제로, 무공해, 기동성 위치선택 및 폐로가 편리한 등 특성을 보유하고 있다. 운행 과정에서 원자로가 선체 흘수선 아래에 위치하기에 원자로 노심의 냉각에 유리하여 고유 안전성이 높다.

부양식 원자력발전소, 원자력 쇄빙선은 소형 원자로 기술의 중요한 응용 분야이다. 부양식 원자력발전소는 부양식 플랫폼을 통하여 소형 원자력발전 장치를 탑재하며 발전, 해수 담수화, 열공급, 증기 공급에 이용된다. 아울러 섬, 해상 시추 플랫폼, 해상 자원 개발, 극지 및 궁벽한 지역에 에너지를 공급하게 되며 향후 해양전략 및 해상안전에 중요한 보장을 제공할 전망이다.

부양식 원자력발전소에 비하여 원자력 쇄빙선은 항행 요구를 만족시켜야 하기에 동력에 대한 요구가 더욱 높고 출력 전력이 더욱 안정되고 신뢰도가 높아야 하며 특히 쇄빙 과정에서 더욱 높은 출력 전력을 요구한다. 현재 소형 원자로 기술은 타당성 연구 단계이며 향후 중국국가에너지관리기관의 허가를 거친 후 원자로를 쇄빙선에 탑재할 예정이다. 중국 첫 원자력 쇄빙 종합보급선의 구축은 해상 부양식 원자력발전소 동력 시스템 개발에 기반을 마련할 전망이다.

20세기 50년대 초에 구소련에서 원자력 쇄빙선을 제조하기 시작하여 지금까지 모두 9척을 제조하였다. 현재 러시아는 세계에서 유일한 원자력 쇄빙선 제조 능력을 보유한 국가이며 모두 6척의 원자력 쇄빙선을 운영하고 있다.

원자력 쇄빙선의 제조는 러시아의 대형 원자력 군함 개발에 풍부한 경험을 축적하였을 뿐만 아니라 해상 부양식 원자력발전소 구축에 기술 지원을 제공하였다. 2018년 4월 “세계에서 가장 큰 이동 전원”으로 불리는 세계 첫 해상 민용 부양식 원자력발전소가 가동되었다. 해당 부양식 원자력발전소는 핵연료를 탑재한 후 2019년 여름 북극 항구 페베크에 이동되어 본격 투입될 예정이다.

중국 원자력쇄빙선 제조 방식은 러시아 원자력 쇄빙선과 다르지만 동력 시스템은 모두 3세대 원자로에 속한다.

최근 북극의 얼음층은 융해되고 있으며 많은 나라에서 북극에 대한 고찰을 수행하고 있다. 원자력 쇄빙 종합보급선 제조는 향후 중국의 극지 지역 종합 과학고찰 능력을 향상시켜 극지에 대한 인식 수준을 한층 더 제고시킬 전망이다.