환경건축연구원

재생에너지와 소형모듈원자로(SMR)를 결합한 스미트시티 모델이 탄소중립 문제를 해결할 미래의 솔루션으로 주목받는다. 재생에너지의 간헐성을 해결하면서도 안전성과 경제성을 높여 온실가스 감축과 에너지 비용 감소의 일석이조 효과를 얻을 수 있다는 분석이다.

지난 15일 서울 코엑스에서 열린 '스마트에너지플러스(SEP) 2025' 컨퍼런스에서 김용수 한국수력원자력 SMR사업실 실장은 '스마트 넷 제로 시티(Smart net zero city): SMR 기반의 미래형 에너지 도시'를 주제로 발표했다.

SMR은 기존의 대형 원전을 작게 모듈화해 안전성과 경제성을 높인 것이 특징이다. 이 같은 특징으로 인해 도시와 같은 인구밀집지역에서도 건설이 가능하고, 재생에너지의 높은 발전비용과 간헐성 문제를 해결할 수 있다는 장점도 있다.

한수원은 여기서 한 단계 더 나아가 SMR을 주요 전력원으로 활용하는 스마트시티 모델인 'SMR 스마트 넷 제로 시티'(SSNC)를 개발하고 있다. 스마트시티는 수송부터 건물까지 도시의 대부분을 전기화한 만큼 대규모 전력을 필요로 한다. 하지만 기존 재생에너지 기반의 스마트시티 모델은 에너지의 간헐성으로 인해 안정적인 전력공급이 어렵다는 한계가 있었다.

김 실장은 "미국 캘리포니아에서는 태양광 발전이 늘어나면서 2018년부터 일시적으로 전력 공급이 수요를 초과하는 덕 커브(Duck curve) 현상이 나타나고 있다"며 "이런 현상이 지속되다가는 전력망 전체 안전성에 굉장히 큰 위해를 가할 수 있다"고 지적했다.

김 실장은 SSNC의 3가지 핵심축에 대해 △탄소중립 실현 △성장 경쟁력 확보 △친환경 도시라고 설명했다. 그는 "재생에너지가 친환경이긴 하지만 경제성이나 신뢰성에서 문제가 있다"며 "이를 SMR이 보완하면 경제성을 높이면서도 탄소중립을 실현할 수 있다"고 밝혔다.

SMR은 높은 안전성으로 인해 도시 인근에 짓더라도 큰 문제가 없다는 설명이다. 김 실장은 "SMR은 일체형 설계와 피동형 안전계통 등으로 안전성을 높였다"며 "실제로 평가를 해 보면 SMR 주변 300m 밖에서는 전혀 방사능이 검출되지 않는 것으로 나타난다. 심각한 사고가 벌어지더라도 도시에서 300m만 떨어져 있으면 안전하다는 의미"라고 말했다.

SMR로 전력을 공급하면 재생에너지만 활용하는 것 대비 전기요금을 대폭 절감할 수 있다는 분석도 있다. 김 실장은 "재생에너지 비중을 70.8%까지 높이면 탄소배출은 현재보다 100% 감소하지만 전력생산 비용은 70.9% 증가한다"며 "하지만 SMR 75%, 재생에너지 20%, 연료전지 5%로 전원을 구성하면 탄소배출을 100% 줄이면서도 전력생산비용도 27.7% 감소 가능하다"고 설명했다.

SSNC는 지방소멸을 막고 일자리를 창출하는 역할도 할 것으로 기대된다. 김 실장은 "혁신도시 등 지방에 SSNC를 건설하면 대규모 데이터센터 유치와 산업단지 건설 등으로 일자리를 창출하고 지방소멸도 막을 수 있다"며 "국토균형발전에 기여할 수 있을 것"이라고 강조했다.

김사무엘 기자 (samuel@mt.co.kr)
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