지난 8일 찾은 경남 창원시 귀곡동 두산에너빌리티 창원공장. 작업자들은 자재 야적장으로 쓰고 있는 부지를 세계 첫 소형모듈원전(SMR) 전용 공장으로 바꾸기 위한 평탄화 작업에 여념이 없었다. 2028년 완공되는 가로 440m, 세로 100m 크기의 대형 생산동은 원자로뿐 아니라 높이 20m, 무게 600t짜리 주기기 뼈대와 몸체를 만드는 작업장으로 쓰인다. 회사 관계자는 “공장이 완공되면 현재 연 12기인 SMR 생산능력이 20기 이상으로 늘어난다”며 “모든 종류의 SMR을 만드는 원전업계의 TSMC가 될 것”이라고 말했다. ◇ 美 3대 회사와 모두 계약
두산에너빌리티가 인공지능(AI)이 부른 ‘제2의 원전 르네상스’를 맞아 생산시설 확보에 속도를 내고 있다. 이 회사는 미국 엑스에너지가 발주한 SMR 16기의 주기기와 핵심 소재 제작을 시작으로 뉴스케일파워의 초도 물량 등을 올해 하반기부터 제작한다. 빌 게이츠가 최대주주로 있는 테라파워와도 소재 및 주기기 제작 계약 협상을 벌이고 있다. 글로벌 3대 SMR업체의 핵심 거래처가 된 것이다.두산은 제작 시점을 앞당기기 위해 기존 원전 주기기 공장 5개 동 중 1개 동을 SMR 전용으로 돌렸다. 이날 방문한 SMR 전용 동은 바닥에 수백 개 쇠파이프를 촘촘히 박아 넣어 600t 중량을 버틸 수 있도록 지반을 보강해놨다. 공장 곳곳엔 뉴스케일파워에 납품할 초도 물량을 제작하기 위한 로봇 용접기 10여 대가 자리 잡고 있었다.
미국은 2030년 SMR 상용화를 목표로 빠르게 움직이고 있다. 한국이 SMR 설계에 머무는 것과 달리 미국은 설계와 인허가 단계를 지나 SMR 제작과 건설 준비 단계에 들어갔다. 뉴스케일파워는 지난해 5월 미국 원자력규제위원회(NRC)로부터 표준 설계 인증을 받았고, 테라파워는 와이오밍주 케머러시에 SMR을 짓기 위해 첫 삽을 떴다. 시장조사업체 아이디테크엑스에 따르면 SMR 시장은 2030년 처음 가동한 뒤 3년이 지난 2033년 724억달러(약 103조7854억원) 규모로 커질 전망이다.
두산은 SMR 전용 공장이 완공되면 SMR 1기 제작 기간이 17개월에서 3개월로 확 줄어들 것으로 기대하고 있다. 목표는 ‘SMR업계의 TSMC’가 되는 것이다. 고객사가 어떤 SMR을 주문하든 가장 빨리, 가장 완벽하게 수탁생산한다는 계획이다.
◇ “SMR업계 TSMC 될 것”
두산에너빌리티 관계자는 “80여 개에 달하는 각기 다른 SMR 설계도에 맞춰 대량생산이 가능한 시스템을 구축할 것”이라며 “대형 원전을 만들면서 쌓은 혁신 제조 노하우를 SMR 전용 공장에 투입할 방침”이라고 말했다. 컨베이어벨트와 비슷한 방식으로 운용할 대형 크레인을 설치하는 게 대표적이다. 높이 20m, 무게 600t에 달하는 SMR을 대형 크레인으로 다음 공정으로 옮기면, 작업자는 한자리에서 반복 작업을 할 수 있다. “제작 기간을 대폭 단축하는 열쇠”라는 게 회사 설명이다.250㎜ 두께 철강재를 한 번에 용접할 수 있는 전자빔용접기(EBW)도 도입한다. 원자로 벽체와 같이 두꺼운 소재는 수십 차례 용접을 반복해야 하는데, EBW를 적용하면 용접 횟수가 대폭 줄어든다고 두산은 설명했다. 인력도 확충했다. 지난해 원자력 사업 분야에서 150여 명을 채용하고, SMR 실물 크기 모형(목업) 제작 등 현장 훈련도 병행하고 있다.
세계 주요 국가가 원자력발전과 SMR에 꽂힌 덕분에 문재인 정부의 탈원전 정책으로 무너진 원전 생태계도 부활하고 있다. SMR과 대형 원전 수주가 이어지면서 두산에너빌리티뿐 아니라 소재·가공·용접·검사·코팅 등 324개 협력사도 10년 이상 안정적인 일감을 쌓아둘 것으로 업계는 예상한다.
김종우 두산에너빌리티 상무는 “SMR 제작 수주는 올해도 이어질 것”이라며 “여러 노형을 대량으로 반복 생산할수록 노하우가 축적되고 제조 원가가 낮아지면서 마진도 좋아질 것”이라고 말했다.
창원=김진원 기자 jin1@hankyung.com
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