63빌딩 13개분 철근 쏟아 원전 하나 건설조선소에서나 쓰는 2500톤 크레인도 동원6mm 철판에 1.22m 콘크리트로 ‘다중 방호’27일엔 신한울 4호기도 ‘첫 콘크리트 타설’ 경북 울진 북면 신한울원전본부 내 신한울 3·4호기 건설 현장. 사진=한수원 “단단한 암반 위에 10m 두께의 철근콘크리트 기반을 조성하기때문에 신한울 3·4호기는 규모7의 지진에도 문제없이 버틸 수 있습니다” 14일 황희진 한국수력원자력 신한울 3·4호기 건설부장은 원전 건설의 시작은 기반암을 찾아내려가는 것부터 시작한다고 강조했다. 이를 위해 신한울 3·4호기는 부지 전체를 16m 파내려갔다는 것이 황 부장의 설명이다. 기초에 막대한 철근과 콘크리트를 쏟아부은 뒤에야 원자로 건설이 시작되기 때문에 첫 콘크리트 타설은 원전 건설에서 주요한 이정표 중 하나로 꼽힌다. 2024년 9월 경북 울진 북면 일대에서 첫 삽을 뜨기 시작한 신한울 3호기는 지난해 첫 콘크리트 타설을 마친 뒤 원자로 격벽을 쌓는 작업을 진행하고 있다. 신한울 4호기는 27일 첫 콘크리트 타설을 진행할 예정이다. 총 41만 평으로 여의도 면적의 절반에 육박하는 신한울 3·4호기 건설 현장은 △원자로 기반 공사 △부속건물 지반 정지작업 △해상 취·배수구 건설 작업 등을 동시다발적으로 진행 하느라 수백대에 달하는 건설장비 임시로 조성된 비탈면을 따라 분주하게 움직이고 있었다. 타워크레인 12대는 현장 곳곳으로 철근과 장비를 나르고 지난해부터 콘크리트 타설을 시작한 신한울 3호기에는 레미콘 5대가 동시에 콘크리트를 쏟아내고 있었다. 한수원 관계자는 “준공때까지 누적 720만 명이 신한울 3·4호기 건설 현장에서 땀을 흘릴 예정”이라며 “기술 유출을 원천 차단하기 위해 원전 건설 현장에는 외국인 인력을 고용하지 않는다”고 전했다. 신한울 3호기 공사 현장 한켠에는 직경 45m, 높이 3~4m에 달하는 CLP(containment liner plate, 격납 건물 철판) 제작 작업이 한창이었다. CLP는 원자로 격납 건물의 골격을 형성하는 구조물이다. 6mm 철판을 도넛 형태로 만들어 19겹을 쌓으면 원자로 격납 건물이 완성되는 식이다. 이렇게 격납 건물이 완성되면 외부에는 1.22~1.95m 두께의 철근콘크리트 외벽을 추가로 건설한다. 이는 비행기가 시속 800km 속도로 부딪혀도 견딜 수 있는 수준이다. 건설 현장에는 조선소에서나 볼 수 있는 덴자이 인터네셔널 소속 2500톤 규모 특수 크레인도 확인할 수 있었다. 한수원 관계자는 “원자로 내부에 설치되는 원자로·증기발생기 등 주기기는 높이가 수십m에 달하는 설비이기 때문에 일반 크레인으로는 어림도 없다”며 “특수 크레인으로 설치해야 하는 설비 대부분이 육로 이동이 어렵기 때문에 원전은 바다에 접해야 공사 비용이 절감된다”고 귀뜸했다. 경북 울진 북면에 위치한 신한울 1·2호기 전경. 사진=한수원 2032년과 2033년 10월에 각각 완공될 신한울 3·4호기의 모습은 이미 가동 중인 신한울 1·2호기를 통해 예상해볼 수 있다. 신한울 원전은 모두 설비용량 1.4GW(기가와트)의 APR-1400이기 때문이다. 아랍에미리트(UAE)에 수출한 바라카 원전 1~4호기와 같은 노형이다. 한수원 관계자는 “신한울 1~4호기의 원자로 높이는 76.6m로 27층 아파트에 맞먹는 높이”라며 “원전 하나당 약 10만 3000톤의 철근이 사용되는데 이는 63빌딩을 만드는데 들어간 것의 13배에 달하는 양”이라고 설명했다. 신한울 1~4호기에는 △원자로 냉각재 펌프(RCP) △원전계측제어시스템(MMIS) △증기발생기 등 핵심 주기기가 모두 국산 제품이라는 점도 특징이다. 바라카 원전 건설 당시만 해도 주기기는 일본·미국 제품을 활용해야 했는데 이후 모두 국산화에 성공해 한국 기업 제품을 사용한다는 이야기다. 정밀 기계 기술의 정점으로 불리는 발전기 터빈 역시 국산이다. 한수원 관계자는 “원전, 석탄발전소, 가스발전소 모두 증기를 발생시켜 터빈을 돌린다는 점은 동일하다”며 “최대 52인치 길이의 날이 촘촘히 박힌 터빈 4대가 초당 1800회 회전하며 전기를 발생시킨다”고 부연했다. APR-1400 원전은 일단 가동되면 최소 60년은 가동할 수 있는 것도 특징이다. 통상 원전은 적절한 평가를 거쳐 20년 이상 계속운전할 수 있다는 점을 고려하면 신한울 1~4호기는 2100년대까지 전기를 생산할 수 있다는 이야기다. 신한울 원전 1기의 연간 예상 발전량은 약 10.2TWh(테라와트시)인데 이는 지난해 기준 국내 총 발전량(약 595TWh)의 1.7% 수준이다. 신한울 1~4호기에서 만드는 전력만으로도 전국 연간 전력 소비량의 7% 가까이를 감당할 수 있다는 의미다. 1988년부터 가동 중인 한울1호기를 비롯한 한울원전본부의 원전 6기를 더하면 경북 울진에서만 총 10기의 원전이 전기를 공급하게 된다. 경북 울진 북면에 위치한 한울원전본부 한울 3~6호기 전경. 사잔=주재현 기자 한편 한수원은 전국 7곳에서 양수 발전소도 운영하고 있다. 양수발전은 높이가 다른 두 곳에 상·히부댐을 구축한 뒤 전기가 남을 때는 물을 상부댐으로 끌어올려 둔 뒤 전기가 부족할 때 하부댐으로 방류해 전기를 생산하는 방식이다. 15일 방문한 예천 양수발전소는 700만 톤의 물을 저장하는 상부 ‘어림호’와 900만 톤을 보관할 수 있는 하부 ‘송월호’로 구성돼있다. 두 곳의 고도 차는 484m에 달한다. 일단 발전소가 가동되면 어림호의 물이 총 3.6km에 달하는 수로를 따라 이동하며 지하에 설치된 400MW(메가와트) 규모 발전기 2대를 돌린다. 반대로 전기가 남아돌때는 이 발전기가 수차 역할을 해서 물을 끌어올리는 방식이다. 한수원은 예천 외에도 무주·산청·삼랑진·양양·청송·청평 등에 양수발전소를 운영하고 있다. 이들의 총 설비 용량은 4.7GW로 국내 전체 발전 설비용량의 약 4%를 차지한다. 한수원 관계자는 “발전소를 가동하는데 석탄 발전소는 통상 10~14시간, 원전은 며칠이 걸리는 반면 양수발전소는 수문만 열면 즉시 전력을 공급할 수 있다”며 “때문에 양수발전소는 전력 비상 상황에 대응하는 ‘5분대기조’로 불린다”고 강조했다. 이렇다 보니 최근들어 양수발전소의 가치가 부각되고 있다. 과거에는 특별히 가동할 일이 없어 만성 적자에 시달리던 설비였는데 재생에너지 발전 비중이 높아지면서 역할이 커지고 있어서다. 태양광 발전량이 급등해 전력이 남아도는 낮 시간대 물을 퍼올린 뒤 태양광 발전량이 갑자기 사라지는 일몰 이후 발전기를 가동해 저녁 전력 수요에 대응할 수 있다는 이야기다. 한수원에 따르면 양수발전소의 에너지 저장 효율은 84% 이상으로 아직 20~30% 수준인 배터리 에너지저장장치(BESS)보다 월등히 우수하다. 때문에 한수원은 이미 충북 영동, 강원 홍천, 경기 포천 등 3곳에 1.8GW 규모의 양수발전소를 추가로 건설하고 있다. 정부는 기존에 존재하는 다목적댐을 하부댐으로 활용할 수 있는 부지를 발굴해 양수발전소를 추가로 확보하겠다는 방침이다. 경북 예천에 위치한 예천 양수발전소 상부댐 ‘어림호’ 전경. 사진=한수원 주재현 기자 [email protected] Copyright © 서울경제. 무단전재 및 재배포 금지.