글로벌 원자로 해체 시장은 2022년에 765억 달러에 달했으며 2024-2031년 예측 기간 동안 2.7%의 연평균 성장률로 성장하여 2031년에는 943억 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
원자로 해체 시장은 전 세계 수많은 원자로 및 시설의 운영 수명이 다가옴에 따라 이러한 시설의 안전하고 효율적인 해체가 향후 몇 년 동안 중요한 성장 분야가 될 것으로 예상됨에 따라 성장을 주도할 것으로 예상됩니다. 이번 IAEA 회의는 폐로에 대한 전 세계적인 관심이 높아지는 가운데 개최되었습니다. 각국은 기후 변화에 대응하기 위한 안정적인 저탄소 에너지 생산과 같은 과제를 해결하기 위해 노후화된 원자력 시설을 폐기하고 새로운 원자력 기술을 도입하고자 합니다.
프랑스 원자력위원회의 부대표인 로랑스 피케티는 현재 전 세계 400여 개의 원자로 중 거의 절반이 2050년까지 폐로될 것으로 예상된다고 말했습니다. 기존 원자로의 상당 부분인 약 50%가 2050년까지 폐기될 것으로 예상됩니다. 이미 200개 이상의 원자로가 폐기되었으며 수많은 연구용 원자로와 연료 주기 시설도 폐쇄될 가능성이 높습니다.
북미는 원자로 해체 시장에서 가장 큰 지역으로, 원자력규제위원회가 해체 과정과 해체 후 작업자와 대중의 안전을 보장하기 위해 원전 해체에 관한 엄격한 규정을 적용하는 등 정부 규제로 인해 원자로 해체 시장이 크게 성장하고 있습니다. 약 90개의 원자로가 최대 60년 동안 라이선스를 받아 운영되고 있는 미국 원자력 산업은 독특한 도전에 직면해 있습니다. 특히 몇몇 원자로는 경제적 고려 사항을 비롯한 다양한 요인으로 인해 지정된 운영 수명이 다하기 전에 이미 폐기되었습니다.
시장 역학
원자로 해체 산업 진화를 주도하는 기술 발전
원자로 해체 시장은 기술 및 발전의 성장에 의해 주도될 것으로 예상됩니다. 국제원자력기구는 해체 과정에서 새로운 신기술의 역할을 강화하기 위한 전 세계적인 노력을 시작했습니다. 200개가 넘는 원자로가 해체 중이고 향후 수십 년 내에 가동 중인 원자로가 단계적으로 폐지될 것으로 예상됨에 따라 업계는 프로세스를 간소화하고 개선하기 위해 노력하고 있습니다.
이러한 노력은 데이터 관리, 계획, 인허가 및 폐로 이행에 사용되는 새로운 디지털 도구와 기술에 대한 인사이트를 제공하는 것을 목표로 합니다. 원자로 해체 산업은 인공지능, 자동화, 디지털화 등 최첨단 혁신을 통해 기술 혁신을 경험하고 있습니다. 이러한 기술은 해체 프로젝트의 효율성, 안전성 및 비용 효율성을 향상시킬 것으로 기대됩니다. 이러한 발전의 중요성은 2030년까지 원자력 발전 용량의 상당 부분이 폐기될 것으로 예상된다는 사실에서 더욱 강조됩니다.
건강과 환경에 대한 우려로 원자로 해체 추진
원자로 해체 시장은 건강 위험과 환경 영향의 증가로 인해 더욱 커질 것으로 예상됩니다. 핵 반응의 부산물인 이온화 방사선은 작업자와 일반인 모두에게 건강 위험을 초래합니다. 전리방사선 노출의 잠재적 건강 위험에는 즉각적인 손상, 방사선 질환, 암, 심혈관 질환, 백내장과 같은 장기적인 영향이 포함됩니다. 건강 위험에 대한 이해가 높아지면서 원자로 수명이 다한 원자로의 폐로에 대한 중요성이 점점 더 강조되고 있습니다.
또한, 더 깨끗하고 지속 가능한 에너지원으로 전환해야 할 필요성으로 인해 원자력 발전소의 가동 중단과 그에 따른 시설 해체가 가속화되고 있습니다. 탄소 배출량 감축과 기후 변화 대응에 대한 관심이 높아지면서 노후 원자로의 퇴역과 적절한 폐로는 보다 친환경적인 에너지 환경을 조성하는 데 기여합니다.
임박한 원자력 시설 폐쇄 급증
원자로 해체 시장은 2050년까지 발생할 것으로 예상되는 원자력 시설의 영구 폐쇄가 임박함에 따라 큰 영향을 받고 있습니다. 이러한 급증으로 인해 다음 세기까지 이어질 수 있는 복잡한 해체 이니셔티브를 성공적으로 수행하려면 재정적, 인적 측면을 모두 아우르는 상당한 자원이 필요합니다. 일반적으로 상업 시설의 경우 운영 단계에서 해체 비용에 대한 자금이 할당되었지만, 상당수의 시설은 직간접적으로 국가 자원에 의존하여 해체 작업에 자금을 조달하고 있습니다.
이러한 경우 적절한 자금의 가용성은 이러한 중요한 해체 프로젝트의 실행을 지연시킬 수 있는 중요한 요소가 됩니다. 해체 프로그램의 복잡한 특성상 원자력 공학, 방사성 폐기물 관리 등 다양한 분야에 걸친 전문 지식을 갖춘 전문가가 필요합니다. 해체 및 방사성 폐기물 관리 분야에서 경력을 쌓을 수 있는 젊고 유능한 인력을 확보하고 유치하는 것이 업계가 직면한 가장 큰 장애물 중 하나로 떠오르고 있습니다.
세분화 분석
글로벌 원자로 해체 시장은 기술, 원자로 크기, 유형, 원자로 유형, 단계 및 지역에 따라 세분화됩니다.
효율적이고 신속한 원자로 해체를위한 DECON 지배력
핵연료봉과 장비를 제거한 후 즉시 시설 해체를 시작하여 효율성을 높이고 궁극적으로 잠재적인 비용 절감에 기여하는 즉각적인 해체 기능으로 인해 해체 산업에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있는 DECON은 해체 산업에서 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다. DECON은 방사선 위험을 완화하고 작업자의 안전을 우선시합니다. 또한 이 프로세스는 물질 제거 후 시설의 신속한 해체로 장기간의 감독 필요성이 줄어들기 때문에 Safstor와 같은 다른 방법에 비해 장기 모니터링이 덜 필요하므로 원자로 해체를 위한 균형 있고 편리한 선택이 될 수 있습니다.
또한, 연료와 장비 제거에 중점을 두는 DECON은 후속 해체 활동에 참여하는 작업자의 잠재적 방사선 노출을 줄이는 데에도 도움이 됩니다. 즉각적인 해체와 오염 제거에 우선순위를 둠으로써 DECON 프로세스는 잠재적인 핵 위기를 신속하게 관리하고 작업자의 안전을 보장하며 방사선 위험을 최소화하고 효율적인 재난 대응 조정을 촉진하는 데 중추적인 역할을 합니다.
지리적 침투
북미, 에너지 전환에 따른 원자로 해체 시장 주도
북미는 원자로 조기 폐로, 경제성, 청정 에너지원으로의 전환이라는 과제를 해결하는 동시에 지속가능하고 안정적인 에너지 미래를 보장해야 할 필요성으로 인해 원자로 해체 시장에서 가장 큰 지역입니다. 지속 가능하고 신뢰할 수 있는 에너지 미래를 추구하는 아태지역의 노력은 이 분야에서 두드러진 위치를 차지하게 되었습니다. 미국에서 도입된 2022년 인플레이션 저감법은 원자력 발전의 경제적 환경을 크게 개선했습니다. 이 법안은 무공해 원자력 발전을 촉진하기 위한 세금 공제 제도를 마련하여 미국 내 기존 원자로 해체의 필요성을 더욱 강화했습니다.
미국의 해체 시장은 여러 원자로의 폐쇄로 인해 상당한 잠재력을 가지고 있습니다. 2050년까지 영구 폐쇄 예정인 원자력 시설의 수가 증가할 것으로 예상되는 것은 복잡한 해체 과정을 효과적으로 수행하기 위해 상당한 재정적, 인적 자원이 필요하다는 점을 강조합니다. 에너지 환경이 진화함에 따라 이러한 전문 서비스는 안전하고 효율적이며 비용 효율적인 폐로를 보장하는 데 필수적이며, 더 깨끗하고 지속 가능한 에너지원으로의 광범위한 전환에 기여하고 있습니다.
코로나19 영향 분석
코로나19는 원자로 산업에 상당한 영향을 미쳤으며, 일부 원전 시설의 일시적인 가동 중단을 유도하여 작업자 간의 바이러스 확산을 방지하고 안전을 보호했습니다. 운영 중단은 계획된 가동 중단과 유지보수 일정을 포함한 다양한 폐로 단계에 영향을 미쳤습니다. 팬데믹 관련 문제를 관리하기 위해 자원과 인력을 재배치하면서 폐로 프로젝트에 쏟아야 할 관심과 자원이 분산될 수 있었습니다.
팬데믹은 전 세계 공급망을 교란하여 원자로 건설, 운영 및 폐로에 필요한 부품과 자재의 가용성에 영향을 미쳤습니다. 이는 프로젝트와 운영 지연으로 이어졌습니다. 각국 정부와 기관은 팬데믹 대응과 안전을 우선시하면서 폐로 작업 속도에 영향을 미쳤을 가능성이 있습니다.
러시아-우크라이나 전쟁의 영향
러시아-우크라이나 전쟁은 원자로 산업에 큰 영향을 미쳤으며, 분쟁으로 인해 해체 절차가 크게 차질을 빚고 원자력 시설 안전과 보안에 대한 우려가 커졌습니다. 군사 행동이 원자력 발전소에 근접하면서 인프라 손상, 잠재적인 방사능 누출, 심지어 심각한 원전 사고에 대한 두려움을 불러일으켰습니다.
국제원자력기구는 상황을 면밀히 모니터링하고 기술 지원을 제공하며 혼란스러운 시기에 국제 협력의 중요성을 강조하는 등 대응에 나섰습니다. 그러나 분쟁이 지속되면서 우크라이나 원자력 시설의 미래에 대한 불확실성이 더욱 커졌습니다. 원자로 운영, 해체 또는 잠재적 폐쇄에 관한 결정은 지정학적 상황 및 분쟁의 해결과 얽혀 있습니다.
주요 개발 상황
2023년 1월 11일, 웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니는 이그날리노스 아토미네 일렉트리네(IAE)와 리투아니아 비사기나스 지방 자치단체에 있는 이그날리나 원자력 발전소의 RBMK-1500 원자로 2기의 해체 프로젝트를 주도하기로 계약을 체결함으로써 원자력 해체 분야에서 중요한 진전을 이루었습니다. 이 프로젝트는 최초의 RBMK 원자로 해체라는 점에서 역사적인 이정표가 될 것입니다.
2023년 3월, 오라노 디커미셔닝 서비스(O라노 DS)는 미국 크리스탈 리버 원자력 발전소(CR3) 3호기에서 신속한 원자로 해체를 위한 혁신적인 접근 방식을 선보였습니다. 이 방법은 최적화된 세분화 프로세스라고 알려져 있으며, 폐기할 폐기물 양을 최소화하고 원자로 구조물에 대한 세분화 작업량을 줄이는 데 목적이 있습니다. 이 프로세스에는 수중 세분화, 원자로 내부의 추출 및 분리, 즉 GTCC(Greater-than-Class C) 폐기물과 고도로 오염된 내부 구조물로 분류하는 작업이 포함됩니다.
2023년 7월, 캐번디시 원전은 합작 파트너인 아멘텀 및 플루어와 함께 오하이오주 피케톤에서 포츠머스 가스 확산 플랜트 오염 제거 및 해체 계약을 체결하면서 원전 해체 분야에서 중요한 발전이 이루어졌습니다. 이 계약에는 가스 확산 플랜트와 관련된 시설의 철거, 폐기 및 해체가 포함됩니다. 시설 해체 외에도 이 합작 회사는 수처리 및 토양 정화를 위한 기존 기술을 구현하여 환경 정화 프로세스를 더욱 발전시키는 것을 목표로 합니다.
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