핵심 인사이트

월성원전 1호기 폐쇄로 인해 삼중수소와 탄소-14 같은 방사성 동위원소 생산이 중단될 위기에 처함. 삼중수소는 핵융합 연료로 전 세계 수요가 급증하는 반면 공급은 극히 제한적이어서 전략적 자산 가치가 높음.

방법론/지표

방사성 동위원소의 글로벌 수급 분석, CANDU 원전의 TRF 설비를 통한 삼중수소 추출 기술 평가

본문

처음 읽는 사람도 이해할 수 있게, 요약을 하기는 했지만 반복이 있습니다. 반복부분(1~22)은 나무색으로 표시했으니, 기억나시면 나무색 부분은 스킵하면 됩니다. © CoolPubilcDomains, 출처 OGQ 1. 월성원전 1호기는 조기 폐쇄가 결정되어 가동이 중단된 상황임. 2. 고리 1호기보다 신형이고, 1조 원 가까이를 들여서 수명연장을 위한 개보수까지 완료해놓은 상태에서 폐쇄가 결정된 것임. 3. 월성 1호기에는 고리 1호기와 다른 특별한 점이 있음. 4. 월성원전은 캐나다 원자력공사에서 개발한 가압중수로인 CANDU(CANada Deuterium Uranium)를 운영하는 원전임. . 5. 가압중수로는 핵무기를 만들 수 있는 플루토늄 농축이 쉬운 원전이라 국제사회의 감시가 가장 철저한 원전임. © MeshCube, 출처 OGQ 6. 다르게 말한다면, 한국이 핵위협을 받고, 이것에 대응하기 위해 고농축우라늄을 만든다면 가압중수로가 핵원료 공장이 되는 것임. 7. 핵무기를 만들기 위한 고농축우라늄을 만들자는 말은 아님. 8. 핵위협 등의 극단적인 위기 상황에서 사용할 수 있는 카드가 될 수 있기 때문임. 9. 월성 1호기는 또 다른 가치가 있음. 10. CANDU는 중수를 사용하기 때문에 가동 과정에서 핵분열로 삼중수소가 나옴. 11. 삼중수소는 자연상태로 거의 존재하지 않고, 동일한 CANDU 원전을 사용하는 캐나다와 한국 월성원전에서만 나오고 있음. 12. 삼중수소는 1g당 도매로 3만 달러, 소매로 12만 달러(1.7억 원) 정도에 팔리고 있음. 13. 비싼 자원이면서, 전 세계에 18kg밖에 보관된 물량이 없는 귀한 자원임. 14. 전 세계 삼중수소 18kg 중에 5.7kg을 한국이 가지고 있고, 매년 500g 정도 늘어나고 있음. 15. CANDU 원전은 한국, 캐나다 이외에도 인도, 중국, 루마니아에 있지만, 한국과 캐나다만 가지고 있는 것이 TRF임. 16. TRF는 발전과정에서 나오는 삼중수소를 분리하고 정제하는 설비임. 17. 한국과 캐나다에서만 삼중수소가 확보되는 이유임. 18. 삼중수소는 핵융합을 위해 필요한 자원임. © CoolPubilcDomains, 출처 OGQ 19. 2020년까지 전 세계에 삼중수소는 29kg 정도가 있었음. 20. 삼중수소는 핵무기 기폭장치, 비상구 표시, 야광표시기, 생명과학 연구등 다양한 곳에 사용되다보니, 현재 18kg 정도만 남은 상황임. 21. ITER의 후속으로 EU가 준비하는 핵융합 전력 생산 실증로(DEMO)를 가동하는 데만 5kg의 삼중수소가 필요할 것으로 보고 있음. 22. 삼중수소가 점점 귀해져서 비싸지는 귀비가 된다는 말임. © 영혼없음, 출처 OGQ 23. 삼중수소외에도 C14(탄소14)도 있음. 24. 탄소 14는 태양의 방사성 폭발로 생긴 중성자들이 공기와 충돌하면서 만들어짐. 25. 탄소 14는 대기 중에 있는 산소와 반응하여 이산화탄소(CO2)가 됨. 26. 이산화탄소를 식물들이 광합성을 하기 위해 흡수하기 때문에, 살아있는 식물 내에 탄소14가 있게 되는 것임. © ccomzi, 출처 27. 동물들은 이런 식물들을 바로 먹든지, 이런 식물을 먹는 다른 동물을 잡아먹기 때문에 동물들도 자연스럽게 탄소 14를 가지게 됨. 28. 탄소14의 방사성이 조금씩 줄어들지만, 광합성이나 먹이 섭취를 계속하기 때문에 동식물들의 탄소14보유량은 일정하게 유지됨. 29. 식물이나 동물이 죽으면 광합성이나 먹이 섭취가 중단되기 때문에 새로운 탄소 14는 들어오지 않고, 기존 14만 줄어들게 됨. 30. 탄소 14가 동식물내에서 없어지기까지는 시간이 오래 걸림. 31. C14는 절반으로 줄어드는 반감기가 5,730년이고, 완전히 사라지는 데는 5만년이나 걸리는 것임. 32. 죽은 동식물에 남아있는 탄소 14의 양을 측정하면, 연대 추정이 가능해서, 역사학계에서는 이것을 탄소 연대측정으로 활용하고 있음. 33. 탄소 14는 방사성 탄소 연대측정 외에도, 신약개발, 오염원 추적 등 다양한 곳에 사용되고 있음. 34. 문제는 가격인데, 1큐리(Ci) 당 25,000달러 정도로 비싼 자원임. 35. 큐리는 방사능 연구의 선구자인 마리 퀴리의 이름에서 따온 단어임. 36. 라듐 226 1g이 초당 370억번 붕괴하는 데 이것을 기준점으로 잡은 것이 큐리임. 37. 1초에 1번 방사성 붕괴가 일어나는 양을 베크렐(Bq)라고 하고, 370억 베크렐이 1큐리가 됨. 38. 월성 원전은 중수로(CANDU) 방식으로 운영되는데, 중수로를 가동하는 과정에서 방사능 물질들이 생기고, 탄소 14도 발생함. 39. 중수로를 가동하며 생기는 방사능 물질들을 제거하기 위해 흡착제를 사용하는데, 시간이 지나면 흡착제에 탄소 14가 축적됨. 40. 월성원전에는 탄소 14가 축적된 흡착제 400톤을 중준위방사성폐기물로 보관 중인데, 방폐장이 건설되지 않아서 골칫덩어리 였음. 41. 2025년 12월, 원자력 연구원 박환서박사팀은 탄소 14가 축적된 흡착제에서 탄소 14를 분리하는 기술을 개발하고 테스트에 성공함. 42. 산이나 화학약품 없이 마이크로파를 2시간 쏘는 것만으로 흡착제에 누적된 탄소 14의 99%를 회수하는데 성공했다고 함. 43. 2024~2025년 2년간 100kg급 실증장치를 가동해서 세계 최초로 상용 규모 실증에도 성공함. 44. 탄소 14가 회수된 흡착제는 방사능이 100분의 1 이하로 줄어들며 저준위 방사성폐기물로 바뀜. 45. 분리한 탄소 14도 가치가 있음. 46. 탄소 14는 2024년 기준 글로벌 30억 달러 시장이고, 연평균 7% 정도씩 시장이 커지는 중임. 47. 한국은 의약이나 생명과학 분야의 표지 추적 시약 등으로 탄소 14를 사용하는데 전량 수입해서 사용하고 있음. 48. 탄소 14의 시장가격은 1큐리(Ci) 당 25,000달러임. 49. 월성원전 흡착제 폐기물 1톤에서는 90 Ci 정도를 회수할 수 있는 것으로 시험가동 결과가 나오고 있음. 50. 400톤이 있으니, 36,000 Ci(400톤*90Ci)가 회수 가능하고, 1Ci 당 25,000달러를 감안하면 9억 달러가 나옴. 51. 처치 곤란한 중준위방사성폐기물이 9억 달러짜리 자원으로 바뀌는 것임. 52. 포스코도 월성원전을 간절하게 원하고 있음. © Zordic, 출처 OGQ 53. 포스코는 한국수력원자력에 월성원전 인수의향을 밝히고, 월성 1호기를 달라고 요청하고 있음. 54. 산업통상자원부와 한수원,캐나다 CANDU에너지에 월성원전 1호기 운영권 확보를 제안하고 나선 것임. © 아타나시오, 출처 55. 산자부는 원전 정책 전담부서이고, 한수원은 월성원전 운영사업자, CANDU는 월성원전 설계사임. 56. 포스코는 CANDU와 안전성 검토를 진행한 뒤, 월성원전을 재가동하고 운영권 확보를 하겠다는 계획임. 57. 포스코가 월성원전 확보에 나서는 이유는 수소환원제철 때문임. 58. 포스코 1개사가 배출하는 탄소가 2022년 기준 7,019만 톤임. © studio405, 출처 OGQ 59. 한국 전체에서 나오는 탄소 배출량이 2022년 기준 6억 5450만 톤인데, 포스코 1개사가 배출하는 탄소가 7,019만 톤인 것임. 60. 포스코가 철강 1톤을 생산하는데 탄소 2.05톤을 발생시키고 있기 때문임. 61. 철강회사가 배출하는 탄소가 어마어마하다는 말임. 62. 철을 만드는 공법을 보면, 이산화탄소 배출은 어쩔 수가 없음. 63. 철광석을 채굴하면, 철과 산소가 결합된 산화철 형태로 제철소에 도착하게 됨. 64. 제철소에서는 철 + 산소가 결합된 산화철에서 산소를 떼어내는 방법으로 철을 생산하게 됨. 65. 산화철에서 산소를 떼어내는 것은, 고로 안에서 코크스라는 탄소 덩어리를 가열하는 방식임. © CoolPubilcDomains, 출처 OGQ 66. 코크스를 가열해서 산화철의 산소와 결합하면 이산화탄소가 만들어지게 됨. 67. 산화철은 산소가 떨어져 나간 순수한 철로 바뀌지만, 철보다 훨씬 많은 이산화탄소가 배출되는 게 전통적인 제철방식임. 68. 산화철에서 산소를 떼어내는 것을 탄소가 아니라 수소를 쓰는 방법도 연구되고 있음. © CoolPubilcDomains, 출처 OGQ 69. 산화철(철+산소)에서 산소를 탄소와 결합시켜 이산화탄소를 만드는 것이 아니라, 산소를 수소와 결합시켜 물(H2O)을 만드는 방식임. 70. 이것을 수소환원제철이라고 부름. 71. 포스코는 철 생산과정에서 석탄 대신 수소를 활용하는 수소환원제철법 기술 개발 및 공정 도입에 2030년까지 10조를 쓰겠다고 함. 72. 수소환원제철의 문제는 막대한 전기에너지가 필요한 것임. 73. 수소환원제철에서 포스코와 경쟁하고 있는 사브는 스웨덴에 위치해서 충분한 전력 확보가 가능함. 74. 스웨덴은 전력 548TWh 중 원자력을 181 TWh로 깔고, 화석연료 109, 수력 65, 풍력 20등 발전 에너지원이 잘 구성 되어있음. 75. 스웨덴은 전기를 수출할 정도로 충분한 전력이 생산되고 있지만, 포스코는 충분한 전력 확보가 쉬운 일이 아님. 76. 한국이 수소환원제철의 전기를 공급하려면 변동성이 심한 태양광이나 풍력으로는 힘들고, 원전같이 안정적인 전력이 필요한 상황임. © qingqing, 출처 OGQ 77. 포스코와 30km 거리에 있는 월성원전을 욕심내는 이유임. 78. EU는 2027년부터 탄소 배출량에 대한 세금을 부과하는 탄소국경조정제도(CBAM, 일명 탄소 국경세)을 적용할 예정임. 79. 제철소의 탄소 배출량 세금은 매출액의 12% 정도로 추정되고 있음. 80. 제철소의 영업이익률이 10%가 안되는데, 탄소 국경세를 12% 내야 하는 것은 악몽이 될 것임. 81. 포스코는 이것에 대비하기 위해, 2026년 완공을 목표로 수소환원제철 시험생산 설비를 만들기 시작함. 82. 1년에 30만 톤 규모의 시험생산 설비가 포항에 건설될 예정임. 83. 시험생산으로 성능이 확인되면 2031년에 포항제철, 2032년 광양제철소에 수소 환원 제철 공정을 적용하는 플랜트를 착공할 계획임. 84. 현재 세계 제철소 중에서 수소 환원 제철을 시도하는 곳은 스웨덴의 SSAB와 한국의 포스코 정도고, 현대제철도 검토를 하고 있음. 85. SSAB는 2026년에 시험생산 시설을 완공한 뒤, 2030년에 본격적인 대규모 공장 건설을 계획하고 있음. 86. 포스코와 사브가 모두 성공한다면, 포스코의 공법이 스웨덴의 SSAB 공법보다 우수한 공법으로 업계는 보고 있음. 87. SSAB의 공법은 철광석을 가공한 팰릿으로 천연가스를 일산화탄소와 수소로 바꾼 뒤, 철을 생산하는 샤프트 방식임. 88. 포스코는 철광석 가루를 수소와 결합해서 철(직접 환원철)을 만든 뒤, 이것을 전기로에 넣고 녹여 쇳물을 내는 유동환원로라는 방식임. 89. 유동환원로는 철광석 가루를 그대로 사용하는데, SSAB는 철광석을 펠릿으로 가공하는 과정이 필요함. 90. 펠릿 가공 과정에서 탄소가 발생하니, 펠릿 가공이 필요 없는 포스코 방식이 탄소가 적게 나오는 방식임. 91. 유동환원로는 기존 방식보다 탄소 배출을 90% 정도 줄일 수 있는데, SSAB는 절반 정도 줄인다는 분석이 나오는 이유임. 92. 포스코는 2050년까지 20조원을 투자해 수소환원제철 전환을 진행할 계획이지만, 연간 수십 테라와트시(TWh)의 전기가 문제임. 93. 수소를 해외에서 조달할 경우 철강 1톤당 생산비용은 153만원이 나오는데, 월성원전을 활용하면 95만원으로 낮아질 수 있다고 함. 94. 철강의 생산단가는 한국 제조업 경쟁력에 핵심이 되는 중요 요소임. 95. 월성원전은 1~4호기가 있음. 96. 포스코가 인수를 원하는 1호기는 해체가 확정되었고, 해체과정을 진행하기위해 업체를 선정하는 작업을 진행하고 있음. [단독] '원전 해체' 인허가 2년 단축된다 | 한국경제TV [단독] '원전 해체' 인허가 2년 단축된다 &lt앵커>11조원에 달하는 국내 원전 해체 산업이 예상보다 빠르게 움직일 가능성이 커졌습니다.한국수력원자력이 관련 인허가 절차를 줄이는 방안을 추진 중인 것으로 한국경제TV 취재 결과 확인됐습니다.취재 기자 ... www.wowtv.co.kr 97. 해체는 27년 상반기부터 시작되는 일정인데, 한수원은 빨리 해체를 시작하려고 인허가 변경작업을 진행하고 있음. 뭐가그리 급한지 98. 원전해체 전문가가 한수원 사장을 4년가깝게 했으니, 해체에 필이 꽂힐만도 함. 98. 1조원을 들여서 수명연장을 위한 개보수까지 끝내놓고도, 한번도 사용하지 못한채 폐쇄하는 월성원전이 개 아까울 따름임. 99. 2호기는 2026년 11월, 3호기는 2027년 12월, 4호기는 2029년 2월에 설계수명이 만료됨. 100. 2~4호기는 2024년 6월에 수명연장 심사가 접수되어 검토를 하고 있음. 101. 접수를 한지 2년가까이 지났지만, 수명연장 심사 검토의 결론이 나오지 않고 있음. 102. 올해 11월에 수명만료가 되는 2호기가 가장 급한 상황임. 103. 수명연장 승인이 나도, 계속해서 운전을 하려면 캐나다산 압력관을 교체해야 한다고 함. 104. 문제는 수명연장 승인이 나야 압력관 교체 발주를 낼 수 있다는 것임. 105. 예산을 쓰는 일인데, 공무원이 연장승인이 나기도전에 발주를 낼 수 없는것은 당연해보임. 106. 캐나다측은 지금 발주를 하면, 2029년에야 납품이 가능하다고 함(한수원 피셜) 107. 연장승인이 나도 월성원전들이 몇년간 가동을 멈출 가능성이 있는 상황임. 한줄 코멘트. 월성원전 ㅈㄴ 아까움.

원문 보기

분할된 노트

[[260321_삼중수소트리튬의_희소성과_시장가치]]
[[260321_CANDU_원전과_TRF_설비의_삼중수소_추출_역할]]
[[260321_탄소14C-14의_발생회수시장성]]
[[260321_월성_1호기_조기폐쇄의_경제적_손익자산_가치_이슈]]
[[260321_흡착제_기반_C-14_회수의_공정검증_결과]]
[[260321_CANDU_운영과_국제_감시비확산_정책_영향]]
[[260321_삼중수소C-14의_응용과_연구수요]]
[[260321_글로벌_동위원소_공급현황과_한국의_보유]]

(추정) LLM 합성 콘텐츠

요약

월성원전 관련 사업에서 수익 기회가 이어지고 있다. 원전 가동·정비·부품·플랜트 수출 등으로 관련 기업 실적 개선 기대(추정). 달러 강세는 수출 이익을 늘리고, 천연가스 약세는 원전 경쟁력 상승 요인이다(추정). 철광석·은 등 원자재 가격 변동은 건설·자재비에 영향, 정책·허가·안전 이슈가 리스크로 남아 있다(추정).

월성원전에 돈되는 일들이 계속 생기고 있다. 현재 상황은?

핵심 인사이트

방법론/지표

본문

분할된 노트

요약

관련 노트