"원전 안전 문제, 디지털트윈으로 위험성 확인해요"

[이데일리 강민구 기자] “한국형 표준원자로인 ‘APR1400(한국형 신형 가압경수로)’을 99% 이상 그대로 가상공간에 재현한 원전 디지털 트윈 기술을 개발하고 있습니다. 실제 발전소에서 발생하는 정보가 실시간으로 가상공간에 구현됩니다. 인공지능으로 그 정보를 분석해 사고 가능성도 예측하고 미리 대비할 수 있습니다.”

원전이 디지털 트윈 기술을 만나 안전에 대한 신뢰성을 강화한다. 김대웅 한국수력원자력 기술혁신처 디지털변환실장은 20일 대전컨벤션센터에서 열린 ‘원자력안전규제정보회의’에서 “디지털 트윈 기술을 앞으로 각종 원전과 소형모듈원전(SMR)으로까지 확대해 적용하겠다”고 밝혔다.

디지털 트윈은 물리적 자산의 기능, 특성, 동작 등을 디지털로 복제해 실제 환경과 똑같이 만드는 기술을 뜻한다. 보안이나 사고 위험성, 인력 부족 등을 이유로 사람이 직접 현장에 가기 어렵거나 인간이 작업을 진행하면 사고나 실수가 발생할 수 있는 상황을 막을 수 있어 신기술로 주목을 받는다.

특히 인공지능(AI)과 빅데이터와 같은 첨단기술과 접목해 사고 징후를 포착하고 위험에 미리 대비하고 관리할 수 있어 원전에는 특히 효과적이라는 평가다.

김 실장은 “디지털트윈 기술을 이용하면 회전설비(진동) 8230대, 전력설비(열화상) 4157대 등 총 1만 2387대의 주요 설비들을 효율적으로 감시하고, 사고를 미리 방지할수 있다”며 “기존 원전 현장에 구축한 주제어실(MCR)과 독립적으로 운영되기 때문에 기존 시스템과 병행해 안전성을 더 높일 수 있다”고 강조했다.

원자력안전위원회는 원자력 안전 기술현안과 규제정보를 공유하는 ‘2023 원자력안전규제정보회의’를 개최했다.(사진=원자력안전위원회)

디지털 트윈을 비롯한 디지털 기술은 최근 원전에 확대 적용되고 있다. 디지털 트윈 외에도 미국, 프랑스 등 주요 원전 운영국가는 자국 원전의 운전과 유지보수를 위한 자체 디지털 기술 개발도 시작했다. 규제기관에서는 원전의 인공지능 활용 동향보고서를 발간하거나 검사업무에 인공지능을 활용하는 방안도 검토하고 있다.

우리나라에서는 디지털 트윈 기술이 주요 화두로 떠오르며 관린 기술이 고도화하고 있어 원전에서 활용이 기대되고 있다.

대통령 직속 디지털플랫폼정부위원회는 공장 설립 등 복잡한 인허가에 대해 디지털트윈으로 인허가 가능 여부를 사전에 진단하고, 신청·완료까지 원스톱으로 지원하는 서비스를 시연하기도 했다. 네이버는 사우디아라비아가 추진하는 디지털 트윈 프로젝트에 참여해 디지털 트윈 기술을 적용할 계획이다.

한국수력원자력도 지난 2013년부터 디지털 트윈 관련 기술을 개발해 왔다. 현재 디지털트윈 기반 기술 구축을 마쳤고, 이를 실제 원전에 적용하기 위한 기술을 추가로 개발하고 있다. 빅데이터, 시뮬레이션, 가상현실 기술 등을 적용해 각종 원전 노형과 소형모듈원전에서 활용할 계획이다. 앞으로 비상 대응 운전 지원이나 사고 대응 시뮬레이션 등에 활용할 수 있다.

디지털 트윈 기술을 비롯한 각종 디지털 기술이 발전하면서 원자력 안전 규제 패러다임도 변화할 전망이다. 임승철 원자력안전위원회 사무처장은 “디지털 대변혁 시대에 원자력안전분야도 디지털 전환의 흐름에서 예외일 수 없다”며 “디지털 전환은 국민 안전과도 직결돼 규제 당국 차원에서도 안전을 고려하며 새로운 안전기준을 정립해 나가겠다”고 했다.