우리나라의 원자력 기술 해외 진출 및 ITER 핵융합 에너지 공동 개발 사업의 추진 현황과 성과 doc_id PCY_201511170447499511_18

OYSTER 프로젝트는 우리나라의 원자력기술이 처음으로 유럽에 진출했다는데 큰 의의가 있으며, 향후 상용원전 진출의 토대가 될 것으로 기대되고 있다. 2012년 7월 세계 최초로 표준설계를 인가 받은 중소형원자로 SMART도 사업화를 통한 해외진출을 모색하고 있다. 본 사업 수행을 위하여 포스코 건설 등 7개 기업이 참여하는 스마트 파워사(SMART Power Company)가 2014년 12월 24일에 설립되어 사업 및 수출업무를 전담하고 있다. 우리나라 원자력이용에 있어 원전안전 확보 못지않게 중요한 것이 사용후핵연료의 관리 문제이다. 사용후핵연료 관리는 직접 영구처분 방식과 적절한 처리 후 처분대상 고준위폐기물량을 축소시켜 영구 처분하는 방법이 있는데 이는 모두 기술적 뒷받침이 있어야 한다. 국제핵융합실험로(ITER) 공동개발사업(이하 "ITER 사업")은 1988년 미국, EU, (구)소련, 일본 등 4개 핵융합 선진국으로 출범하였으며, 현재는 한국과 중국, 인도가 추가로 참여하여 7개 회원국이 공동으로 추진하는 국제과학기술협력사업이다. 중수소와 삼중수소의 핵융합 반응을 통해 열출력 500MW, 에너지 증폭률(Q) 10 이상, 플라즈마 지속시간 400초 이상을 유지할 수 있는 토카막 핵융합 실험로를 건설⋅운영하는 ITER 사업은 핵융합에너지를 이용한 전기 생산 가능성을 기술적⋅ 공학적으로 최종 실증하는 것을 목표로 하고 있다. 1988년 4월 출범하여 3년 동안의 개념설계 및 1992년부터 약 10년 동안의 공학설계를 마치고, 2001년 7월 ITER 기준설계인 최종설계 보고서(Final Design Report)가 완성되었다. 우리나라는 핵융합 분야 후발국가로 선진국이 축적한 핵융합 기술을 단기간내 추적⋅확보하기 위해 2003년 6월 ITER 사업에 가입하였고, 이후 ITER 국제기구의 공식출범과 함께 회원국들과 공동으로 ITER 사업을 본격적으로 추진하고 있다. 에너지의 97%를 해외에서 수입하는 우리나라는 에너지 절대 빈곤 국가로서 국가 지속가능 발전을 위해서는 안정적인 에너지원 확보가 최우선 과제 중의 하나이다. 핵융합에너지는 대량 생산이 가능하고, 연료로 쓰이는 자원은 바닷물에서 얻을 수 있으며, 이산화탄소 발생 및 부산물 처분 문제 등에 있어 친환경적인 미래 에너지원으로서 좋은 대안이 될 수 있다. 이러한 핵융합에너지의 실용화를 위해서는 아직 남아 있는 과학⋅기술적 문제 등을 해결하고 최종적으로 핵융합에너지의 실용화 가능성 입증이 필요하며 이를 위해서는 ITER 사업 참여가 로드맵상의 필수적인 노정이다. ITER 한국사업을 수행하는 국내전담기관으로 'ITER 한국사업단(Korean Domestic Agency : KODA)'이 2007년 9월에 설립되었다. "ITER 사업"의 건설단계에서 ITER 한국사업의 기본 임무는 우리나라에 할당된 조달품목을 ITER 국제기구의 품질보증요건에 따라 적기에 납품하고, 공동이행협정에 정의된 우리나라 할당 몫의 조달가치를 획득하는 것이다. ITER 한국사업단은 R&D, 설계, 산업체제작, 조달 등의 일정이 포함된 조달품목별 세부조달계획을 수립⋅수행하는 등 조달품목의 적기 제작⋅납품을 위해 노력중이다. 우리나라가 현물을 조달하기 위해서는 ITER 한국사업단과 ITER 국제기구간에 조달약정(Procurement Arrangement : PA)을 체결해야 하는데, 총 10개의 조달품목 중 지금까지 8건의 조달약정 체결이 완료되었다. 2014년 12월에 조달을 완료한 초전도도체는 ITER 핵심장치 중 하나로서 ITER 장치건설을 위한 최우선 선행 조달품목으로 우리나라 뿐 아니라, ITER 참여국을 통틀어 최초로 조달을 완료한 품목이다. 아직 조달약정이 체결되지 않은 나머지 2개 조달품목은 검증용 시제품 제작, 성능시험 등 향후 상세 설계 및 조달 약정 체결에 필요한 준비업무 등을 수행하고 있다. 그리고, 2014년 5월에는 ITER 핵심기술 개발 분야 중 하나인 테스트 블랑켓 모듈(Test Blanket Module) 본체 및 시스템 개념설계와 고유 구조소재 및 계통기술 개발을 위하여 ITER 국제기구와 이 분야 연구개발 협력을 위한 약정을 체결하였으며, 2014년 6월에 Quality Plan을 제출하였다. 한편, 우리나라 조달 품목에 해당되지 않는 품목 중 ITER 주장치 설계 및 해석기술 등 핵융합실증로(DEMO) 및 상용로 개발에 필요한 핵심기술에 대해서도 연구개발을 수행하고 있다. ITER 국제기구는 장치 건설에 필요한 설계를 마무리하기 위하여 참여국간 협력을 통해 다양한 기술용역 및 연구과제 등을 발주하고 있다. 이에 ITER 한국사업단은 국내 산업체나 연구계, 학계 등이 ITER 국제기구가 발주하는 기술용역이나 위탁과제(TA:Task Agreement)를 많이 수주할 수 있도록 적극적으로 지원하였다. 그 결과, 2014년 12월 말 현재 총 82건, 3,075억원의 기술용역 및 위탁과제(TA)를 ITER 국제기구와 타회원국으로부터 수주하는 실적을 올렸다. 또한 국내 핵융합분야 산업체의 네트워크 및 해외수주 확 대를 위해 2014년 7월 ITER Business Forum(IBF-Korea)을 개최하였으며, 행사에는 125개 산업체가 참여하여 150건 이상의 One-on-One 회의가 진행되었다. 2010년 10월 한미 원자력협력협정 개정협상이 시작된 이후 2014년까지 모두 11차례의 정례협상이 있었고, 2014년에는 제9차(1월, 대전), 제10차(6월, 워싱턴DC), 제11차(9월, 비엔나)의 3차례 본 협상을 진행하였다. 이외에도 다수의 수석대표 협의 및 부대표 급 협의를 개최하는 등 다양한 협의채널을 가동하였다. 우리나라는 협상력 제고를 위한 범정부 역량 결집을 위해 외교부에 설치한 '한미원자력협정 TF'를 중심으로 미래창조과학부, 산업통상자원부, 원자력안전위원회 등 범정부적 협업체제 및 고위 정책결정구조 가동과 한국원자력연구원⋅한국수력원자력(주)⋅한국전력공 사 등 유관기관의 참여 하에 협상을 추진하였다. 2013년 4월 제6차 협상(워싱턴DC)에서는 현행 한⋅미 원자력협력 협정 유효기간의 만료(2014년 3월 만료예정)에 대비하여 협정 부재 상황을 방지하고 양측이 충분한 시간을 갖고 협상을 진행하기 위하여 현행 한⋅미 원자력협력협정을 2년 연장하기로 잠정 합의하고 이후 양국의 내부절차를 거쳐 2014년 3월 공식 발효되었다.