2050년까지 전 세계 에너지 소비는 약 50% 가량 증가할 것입니다1. 각국이 혁신적인 친환경 솔루션을 구현하기 위해 노력함에 따라, 원자력과 결합된 재생 가능 에너지의 사용 증가가 에너지 추가 수요를 충족하고 기존 화석 연료를 대체할 수 있는 것으로 기대되고 있습니다.

전력 산업의 탈탄소화를 위해 에너지 주요 기업들은 에너지 믹스에서 중추적인 역할을 담당할 소형모듈원전(SMR)를 구현했습니다. 패시브 안전 시스템과 적은 연료 재고 덕분에 SMR은 사고 발생 시 인적 오류 및 개입의 위험도 줄여줍니다.

그러나 라이선스 및 인증 문제는 여전히 남아있습니다. 이러한 복잡성을 해결하고 경제적이고 구성 가능한 원자력 에너지를 확대하기 위해 기업들은 정보 신뢰성과 추적성을 확보하는 디지털화에 관심을 갖기 시작했습니다.

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탈탄소화를 위한 디지털화

저탄소 원자력 에너지 생산 및 소형 모듈형 원자로 구현
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안전성 및 효율성을 위한 디지털화

원전이 전 세계에 전력을 공급하는 데 중요한 역할을 계속하려면 기업은 시민들에게 원전 운영이 안전하다는 확신을 심어줘야 합니다. 이것이 바로 디지털화가 필요한 이유입니다.

라이선싱 프로세스 간소화

원자력 규제는 국가마다 다르며, 이는 발전소의 안전성 입증뿐만 아니라 기술적 안전 조치에도 영향을 미칩니다. 통합 플랫폼을 통한 표준화는 인허가 관행을 탐색하는 데 있어 핵심입니다.

안전성 사례 간소화

단일 플랫폼을 사용하여 발전소의 안전성을 입증함으로써 기업은 인허가 검토를 위한 상세한 안전 사례를 작성하는 동시에 막대한 시간과 리소스를 절감할 수 있습니다.

안전성 시연 강화

모델 기반 접근 방식을 통해 이해관계자는 규제 기관이 안전 사례를 가상으로 검토하는 동안 모든 변경 사항을 완벽하게 추적할 수 있습니다.

SMR의 세 가지 핵심 축

또한 디지털화는 SMR 발전소의 핵심을 구성하는 세 가지 축을 실현합니다: 모듈화, 제품화, 표준화

소형모듈원전 > 컨셉 설계 기획> Dassault Systèmes®

모듈화

구성 요소의 오프사이트 제작을 통해 모듈화는 SMR 플랜트를 구성 가능하고 보다 경제적으로 만들 수 있는 기능을 제공합니다. 하지만 이는 컨셉 설계 단계부터 계획되어야 합니다. 기업은 통합 플랫폼을 사용하여 모듈 제조업체와 협력하고, 요구 사항에 따라 플랜트 아키텍처를 개발할 수 있으므로 시공에 소요되는 시간, 비용 및 폐기물을 줄일 수 있습니다.

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소형모듈원전 > 다중 구성 설계 시뮬레이션 > Dassault Systèmes®

제품화

SMR은 표준 제품 라인으로 설계 및 제조되고 플리트로 운영 및 유지 관리되는 제품으로서의 플랜트라는 목표를 실현합니다. 디지털화를 통해 모든 이해관계자는 모델 기반 시스템 엔지니어링(MBSE)으로 전환하여 다양한 구성의 제품 설계를 시뮬레이션하고 검증할 수 있습니다. 버추얼 트윈 플랜트를 활용하여 기업은 정보에 입각한 의사 결정을 내리고 라이선스 프로세스를 빠르게 진행할 수 있습니다.

소형모듈원전 > End to End 프로세스 최적화 > Dassault Systèmes®

표준화

표준화는 합리적인 비용으로 안전하고 신뢰할 수 있으며 지속 가능한 SMR을 보장하는 것을 목표로 합니다. 단일 플랫폼을 통해 기업은 현장의 특수성을 고려, 다물리 시뮬레이션을 통한 공정을 최적화하면서 비용을 절감할 수 있는 SMR을 제품군으로 개발할 수 있습니다. 이러한 프로세스에는 조립, 시운전, 운영, 유지보수 및 해체가 포함됩니다.

청정 에너지 디지털화

탈 화석 연료를 시도하는 국가가 늘어남에 따라 원자력은 유연하고 공급 가능한 에너지원으로 계속 주목받고 있습니다. 소형모듈원전은 풍력 및 태양광과 같은 재생 가능 에너지의 간헐적인 특성을 보완하기 위해 탈탄소화되고 비용 효율적인 전력을 생산할 수 있는 실행 가능한 솔루션입니다.

마이크로원자로를 포함한 SMR은 세계 에너지 공급의 안전과 넷 제로(net zero)로의 전환을 보장하는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 이제 원자력의 도전과 기회와 함께 저탄소 미래로 나아가야 할 때입니다.

솔루션 살펴보기


1 출처:US EIA (2021년10월)

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