하이브리드 스마트 원자로 탑재 핵추진 잠수함에 건조계획

[烏鷺路로]

하이브리드 스마트 원자로 탑재 핵추진 잠수함에 건조계획

한국은 SMART형 하이브리드 스마트 원자로를 활용한 핵추진 잠수함 건조를 장기적으로 추진 중이며, 핵연료 문제 해결과 한미 원자력협정 개정이 핵심 관건입니다.

■ 핵추진 잠수함 건조 계획 개요

- 목표 함종: 장보고-III 배치 3의 5,000톤급 잠수함을 핵추진형으로 전환하는 방안이 검토 중입니다.

- 탑재 원자로: SMART형 하이브리드 스마트 원자로를 소형화하여 잠수함에 탑재하는 기술이 핵심입니다.

- 건조 기간: 해군은 건조에 약 10년이 소요될 것으로 예상하고 있습니다.

- 기술 확보 현황:

    소형 원자로 기술은 대부분 확보됨.

    핵연료(저농축 우라늄)의 군사적 이용이 핵심 장애 요소로 남아 있음.

■ 핵연료 및 협정 문제

   - 한미 원자력협정: 저농축 우라늄의 군사적 이용은 기존 협정상 제한됨.

   - 협정 개정 필요성: 트럼프 대통령이 한국의 핵추진 잠수함 건조를 승인한 것으로 알려지며, 협정 개정에 탄력이 붙고 있음.

   - 연료 확보: 국방부는 “기술은 갖췄고, 마지막으로 필요한 것이 연료”라고 언급.

■ 건조 인프라 및 조선소

   - 국내 건조 가능성: 현재 국내에는 수천 톤급 핵잠수함을 위한 특수 드라이독 및 은닉시설이 부족하다는 분석이 있음.

   - 해외 건조 가능성: 미국 필라델피아에 위치한 한화오션 소유의 필리조선소에서 건조 가능성이 제기됨.

■ 정부 추진 현황

   - 범정부 사업단 구성 논의: 총리실 주도 하에 국방·외교·기재부가 참여하는 국책 사업단이 논의 중이며, 4~6척 규모의 핵잠수함 건조가 목표.

   - 예산 규모: “단군 이래 최대 무기 도입 사업”으로 불릴 만큼 대규모 예산이 투입될 전망.

■ 전략적 의미

   - 전력 지속성: 핵추진 잠수함은 수개월 이상 수중 작전 가능, 기존 디젤 잠수함 대비 전략적 유연성 확보.

   - 지역 영향력 확대: 동북아 및 남중국해에서의 해양 억제력 강화에 기여 가능.

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하이브리드 스마트 원자로

하이브리드 스마트 원자로는 전력 생산과 해수 담수화, 지역 열공급까지 가능한 소형 일체형 원자로로, 안전성과 경제성을 동시에 추구하는 차세대 원자력 시스템입니다.

■ 개념 정의: 하이브리드 스마트 원자로란?

   - SMART (System-integrated Modular Advanced ReacTor)는 한국원자력연구원이 개발한 세계 최초의 일체형 소형 원자로입니다.

   - "하이브리드"란 용어는 이 원자로가 전력 생산 외에도 해수 담수화, 지역 열공급 등 다양한 기능을 통합하고 있다는 점에서 붙여졌습니다.

■ 주요 특징

   - 출력 규모: 열출력 330MWt, 전기출력 100MWe.

   - 일체형 구조: 증기발생기, 가압기, 냉각재 펌프 등 주요 기기를 하나의 압력용기에 통합.

   - 피동안전계통: 외부 전력 없이 최대 20일간 자연대류로 안전정지 유지 가능.

   - 모듈형 설계: 공장에서 제작 후 현장 조립, 건설 기간 단축.

   - 내재해성: 리히터 규모 7.0 지진, 10m 쓰나미에도 견딜 수 있도록 설계됨.

   - 다목적 활용: 전력 공급 + 해수 담수화 + 지역 난방 가능.

■ 활용 시나리오

활용 분야	설명
중동·북아프리카	해수 담수화에 적합. 하루 4만 톤의 물 생산 가능.
도서·벽지 지역	인구 10만~100만 명 규모의 도시 전력·물 공급 가능.
군사·전략 기지	독립형 에너지 공급원으로 활용 가능.
재난 대응	외부 전력 없이도 안전 유지 가능, 비상 전력원으로 활용 가능.

■ 기술적 장점

   - 냉각수 누출 방지: 대구경 배관이 없고, 격납용기 내 통합 설계.

   - 방사성 폐기물 감소: 붕산 미사용, 계통 간소화로 내구성 향상.

   - 국산 기술 기반: 미국·중국·러시아보다 먼저 개발 완료