한수원, ‘새울1·2호기’에 디지털트윈 입힌다…양수·수소 등 확대 검토

국내 첫 APR1400 원전 '새울1·2호기'
2025년 중순 이후 기술 적용 목표
신한울 등 확대·적용 가능…원전해체도
양수·수소 등 신재생에너지에도 적용

울산에 위치한 새울본부 전경/한국수력원자력

한국수력원자력이 우리나라 최초의 APR1400 원자력 발전소인 새울1발전소에 '디지털트윈' 기술을 입힌다. 가상공간에 쌍둥이 발전소를 만들어 설비의 주요 상태를 확인하는 등 원전 운영에 있어 안전성을 확보하기 위해서다. 한수원은 디지털트윈 기술을 양수·풍력·수소 등 신재생에너지 분야로 넓히는 방안도 검토하고 있다.

29일 업계에 따르면 한수원은 새울1발전소를 대상으로 디지털트윈 2단계 사업에 돌입했다. 디지털트윈은 가상공간에 현실의 쌍둥이 모델을 만들고, 시뮬레이션을 통해 확보한 데이터를 현실에 적용하는 기술이다. 한수원은 2019년부터 시범구축 사업을 시작해 현재 확대개발에 착수했다.

새울1발전소(새울1·2호기)는 2009년 우리나라 최초로 수출한 아랍에미리트(UAE) 바라카원전인 'APR1400' 노형으로 지어진 곳이다. 국내 원전에 처음으로 구축한 APR1400 노형으로, 새울1발전소를 시작으로 △신한울1호기 △새울3·4호기 △신한울 2호기 △신한울 3·4호기 등이 해당 노형으로 만들어진다.

한수원이 디지털트윈 기술을 원자력 발전소에 적용하려는 이유는 '안전' 때문이다. 과거와 다르게 원전 외벽을 강화하고, PAR 등 고도화된 안전 기술을 도입했더라도 작업자의 피복 등 중대재해 사고가 따를 수 있다. 가상공간에서 원전의 모든 계통과 설비를 구현해 직접 방문하지 않아도 주요 상태를 확인하는 '원격 진단'을 이끌겠다는 복안이다.

한수원은 2025년 중순 이후 본격적으로 디지털트윈을 입힐 계획이다. APR1400 노형을 대상으로 개발하고 있는 만큼 신한울 등 다른 발전소에까지 확대·적용할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 원전 해체에도 디지털트윈 기술을 적용하는 방안을 검토 중이다.

한수원은 2021년 시범구축 사업을 통해 주요계통에 대한 디지털트윈 기술의 적용 가능여부를 검증했다. 한수원은 향후 2025년까지 △원자로 실시간 상태 감시 △재해재난 정보 분석 △AI 영상분석 CCTV 분석 등을 통해 발전소의 과도상태를 사전에 인지하고 즉시 대응하는 기술로 고도화하겠다는 방침이다.

한수원 관계자는 "디지털트윈 플랫폼의 유연성이 확보되면 원전 뿐 아니라 양수, 풍력, 수소 등 신재생 및 타 분야로 디지털트윈을 확대할 것"이라며 "이렇게 되면 개발 소요 시간과 비용도 크게 줄어들 것으로 보인다. 현재 예측진단 기술을 개발 중"이라고 설명했다.