[창원=쿠키뉴스] 강종효 기자 = 두산중공업이 소형모듈원전(이하 SMR) 공급 물량을 추가로 확보하면서 SMR 기자재 제작사업 확대를 위한 기반을 마련했다.
두산중공업은 20일 경기도 분당두산타워에서 뉴스케일파워 존 홉킨스 회장과 두산중공업 박지원 회장이 참석한 가운데 추가 지분투자에 대한 협약을 체결했다.
두산중공업은 지난 2019년 국내 투자사들과 함께 뉴스케일파워에 4400만 달러의 지분 투자를 한 데 이어 이번에 국내 투자사들과 추가로 6000만 달러를 투자하기로 했다.
두산중공업은 기존에 확보해둔 공급 물량과 이번 투자를 통해 확보하게 된 물량 등 기자재 공급 물량을 수 조원 규모로 확대하게 됐다. 또한 SMR을 활용한 수소 및 담수 생산 분야까지 양사의 협력을 넓혀가기로 했다.
두산중공업과 뉴스케일파워가 협력하는 첫 프로젝트는 미국 발전사업자 UAMPS(Utah Associated Municipal Power Systems)가 아이다호주에 추진 중인 프로젝트가 될 전망이다.
이 프로젝트는 미국 에너지부(DOE)가 지난해 10월 14억 달러(약 1조6000억원) 규모의 지원 계획을 발표한 데 이어 UAMPS가 지난해 말 뉴스케일파워의 모회사인 플루오르(Fluor)와 EPC 준비 계약을 체결하는 등 순조롭게 진행되고 있다.
UAMPS는 2023년 미국 원자력규제위원회(NRC)에 SMR 건설/운영허가를 신청해 2025년까지 허가를 취득하고, 2029년 상업 운전하는 것을 목표로 프로젝트를 진행하고 있다.
두산중공업 박지원 회장은 "이번 추가 투자를 통해 두산중공업과 뉴스케일파워는 전략적 협력 관계를 더욱 확고히 할 수 있게 됐다"며 "뉴스케일파워로부터 확보한 공급 물량은 국내 협력사들에게도 도움이 될 것"이라고 말했다.
뉴스케일파워의 존 홉킨스 회장은 "두산의 추가 투자와 미국 SMR 초도 호기 상용화를 위한 노력을 환영한다"며 "수년 내 아이다호 국립 연구소 부지에 첫 SMR을 건설하는데 있어 두산의 원전 주기기 제작 전문성은 매우 중요하며 뉴스케일의 혁신적인 기술에 대한 두산의 지속적인 지원과 지지에 감사하다"고 말했다.
뉴스케일파워 SMR은 1기당 77MW의 원자로 모듈 (NuScale Power Module)을 최대 12대 설치해 총 924MW의 전력을 생산할 수 있다. 뉴스케일파워는 미국 SMR 초도 호기를 성공적으로 건설하고 북미, 유럽 및 아시아 등 전세계 SMR 시장에 진출할 계획이다.
두산중공업은 2019년 뉴스케일파워로부터 원자로 모듈에 대한 제작성 검토 용역을 수주해 올해 1월 완료했고, 현재 시제품을 제작 중이다.
내년부터 UAMPS 사업 원자로 모듈용 대형 주단소재 제작에 착수할 예정이다. 두산중공업은 SMR 시대 준비에 만전을 기하기 위해 최신 SMR 제작 기술 개발에 박차를 가하고 있으며 향후 전세계 SMR 수요에 부합할 수 있도록 사업을 확대할 계획이다.
◆두산중공업, 포스코·포항산업과학연과 암모니아 수소터빈 개발
두산중공업이 암모니아를 연료로 사용하는 수소터빈 개발에 나섰다.
두산중공업은 포스코·포항산업과학연구원(이하 RIST)과 함께 '청정 암모니아 가스터빈 분야 연구개발 업무협약'을 체결했다.
이번 협약으로 △포스코는 암모니아 생산/공급 △포스코와 RIST는 암모니아 개질기(Cracker) 개발 △두산중공업은 암모니아 개질 후 생성된 개질 가스를 연소하는 연소기와 수소터빈 개발을 맡게 된다.
특히 3사는 발전 효율을 높이기 위해 암모니아 자체를 연소하는 대신 암모니아를 개질해 생성된 가스를 연소하는 방식으로 상용화할 계획이다.
암모니아는 수소와 질소가 결합한 화합물로, 수소 대비 단위 부피당 1.7배 수소 저장이 가능해 경제적이고 효율적인 '수소 운반체'로 꼽히고 있다.
2050 탄소중립 실현을 위해 해외 그린수소 도입이 필요한 상황에서, 이미 선박 운송수단 체계를 가지고 있는 암모니아가 가장 유력한 해외 그린수소 도입 수단으로 각광 받고 있다.
박홍욱 두산중공업 부사장은 "이번 협약으로 암모니아를 연료로 사용하는 수소터빈 기술 개발에 대한 계기를 마련했다"며 "LNG, 수소, 암모니아 등 다양한 친환경 에너지를 발전원으로 사용하는 수소터빈과 가스터빈을 지속적으로 개발해 나가겠다"고 말했다.
또한 두산중공업은 최근 한국에너지기술연구원을 비롯한 연구기관과 주요 기업들로 구성된 '탄소중립을 위한 그린 암모니아 협의체' 에도 참여키로 했다.
이 협의체를 통해 국내 기술로 그린 암모니아 밸류체인을 구축하고 암모니아 수소터빈 개발에도 상호 협력할 예정이다.
두산중공업은 지난 2019년 세계에서 다섯 번째로 발전용 대형 가스터빈 독자모델 개발에 성공해 가스터빈 원천기술을 확보했다.
지난해 5월부터는 한국기계연구원과 함께 '300MW급 고효율 수소가스터빈용 50% 수소 혼소 친환경 연소기 개발' 국책과제에 참여하는 등 수소터빈과 가스터빈 분야에서 기술 개발에 속도를 내고 있다.
◆삼성중공업, 대형 해상 풍력 부유체로 신재생에너지 시장 도전
삼성중공업이 해상 풍력 부유체(Floater) 독자 모델을 개발하고 국내외 해상 풍력 발전설비 시장 공략에 나섰다.
삼성중공업은 9.5MW급 대형 해상 풍력 부유체 모델(Tri-Star Float)을 개발하고, 노르웨이 선급인 DNV로부터 기본설계 인증(Approval in Principle)을 획득했다.
이번에 인증 받은 해상 풍력 부유체는 해상에서 풍력발전기를 지지하는 철구조물인 '폰툰(Pontoon)'을 없앤 콤팩트한 디자인으로 제작부터 운송, 설치까지 공사기간을 획기적으로 단축할 수 있다.
또한 40여년간의 우리나라 동해상(東海上)에 부는 바람의 세기, 조류, 수심 데이터를 분석해 극한의 해상 환경에서도 안정성이 확보되도록 최적 설계됐다.
삼성중공업은 이 같은 강점을 활용해 정부가 6GW 규모의 전력생산을 목표로 추진 중인 '동해 부유식 해상 풍력 발전' 프로젝트부터 적극 공략해 나간다는 계획이다.
삼성중공업은 2020년 10월 독자모델 설계 기술 개발에 착수 했으며, 지난 3월에는 선박해양플랜트연구소(KRISO)에서 부유체 모형 수조 테스트를 성공적으로 완료했다.
당시 주요 선급, 정부부처 및 동해 부유식 해상 풍력 단지 개발사로 참여 중인 지아이지-토탈(GIG-TotalEnergies), 쉘(Shell), 에퀴노르(Equinor), 한국전력 등이 참석해 높은 관심을 보인 바 있다.
이왕근 삼성중공업 해양사업담당은 "해상 풍력 부유체는 삼성중공업의 대형 해양플랜트 수행 역량을 신재생 에너지 분야로 확장한다는 의미"라며 "정부가 추진하는 그린 뉴딜 정책에도 부응할 수 있기를 기대한다"고 말했다.
한편 세계적으로 탄소중립이 강화되면서 부지 선정의 제약이 적고 대규모 전력 생산이 가능한 부유식 해상 풍력이 주목 받고 있으며, 국내에서도 정부의 '재생에너지 3020 이행계획' 등에 따라 해상 풍력 사업 검토가 활발히 진행되고 있다.
