조선은 원자력船·반도체는 양자칩…10년 뒤 먹거리 키운다

HD현대·한화오션·삼성重 참여…원자력船에 8960억

양자칩 생산체계 구축…소부장 R&D에 5년간 10조원

ⓒ데일리안 AI 이미지

정부와 산업계가 원자력 추진선과 양자칩, 핵융합 등 차세대 산업 선점에 나선다. 선박용 소형모듈원자로(SMR) 개발에 9000억원 가까이 투입하고 반도체 제조 역량을 활용한 양자칩 생산기반도 구축한다. HD현대와 한화오션, 삼성중공업 등 국내 조선 3사를 비롯한 기업들의 차세대 기술 경쟁에도 속도가 붙을 전망이다. 핵심광물·소재·부품·장비(소부장)에는 5년간 10조원을 투입해 미래 산업을 뒷받침할 공급망을 강화한다.

12일 정부가 발표한 '미래성장동력 7대 SEED 프로젝트 추진 방안'에 따르면 육성 대상은 SMR, 핵융합, 한계돌파형 재생에너지, 양자, 우주·항공, 첨단바이오, 핵심광물·소부장 등 7개 분야다. 정부는 현재 주력산업의 초격차만으로 지속 가능한 성장을 담보하기 어렵다고 보고 연구개발(R&D)과 규제 개선, 민관 공동투자를 통해 향후 10~20년을 책임질 산업을 키운다는 구상이다.

조선업에서는 원자력 추진선 개발이 본격화한다. 정부는 2027년부터 2032년까지 8960억원 규모의 연구개발·사업화(R&BD)를 통해 선박용 비경수형 용융염원자로(MSR)를 개발한다. 한국원자력연구원과 현대건설, 국내 조선 3사가 참여해 건설허가 서류 작성을 목표로 기술 개발에 나선다. 같은 기간 추진되는 혁신형 SMR(i-SMR)에는 5906억원이 투입된다.

HD현대와 한화오션, 삼성중공업 등 국내 조선 3사도 원자력 추진선과 선박용 SMR을 차세대 기술로 보고 관련 기술 확보에 나서고 있다. 정부가 비경수형 SMR 개발 초기부터 민관 공동출자 특수목적법인(SPC)을 추진하고 2030년까지 기술중립·성능기반형 규제체계를 마련하기로 하면서 기술 개발뿐 아니라 사업화를 위한 기반도 갖춰질 전망이다. 정부는 SMR 활용처를 발전에서 산업단지와 해양, 국방, 우주 등으로 넓힐 계획이다.

원자력 추진선의 상용화를 위해서는 넘어야 할 과제도 있다. 선박 자체의 설계·건조 기술뿐 아니라 원자로 안전성과 인허가 체계가 함께 갖춰져야 하기 때문이다. 특히 실제 운항 단계에서는 핵연료 관리와 항만 입항 등 국제적인 기준 마련도 필요하다. 정부가 기술 개발과 동시에 규제체계 정비에 나서는 만큼 국내 조선업계가 원자력 기술을 새로운 고부가가치 선박 시장으로 연결할 수 있을지가 주목된다.

재명 대통령이 12일 청와대에서 열린 미래성장동력 7대 SEED 보고회에 앞서 선박용 SMR 탑재 컨테이너선 모형 관람을 하고 있다.ⓒ뉴시스

반도체 제조 경쟁력은 양자산업으로 확장한다. 정부는 2029년까지 오류정정이 가능한 100큐비트급 양자프로세서(QPU)를 확보하고 칩과 제어장치, 운영 소프트웨어를 아우르는 국산 양자컴퓨터를 기업 주도로 개발한다. 'K-퀀텀 파운드리'는 반도체 파운드리 대기업을 중심으로 민관 공동출자 SPC를 설립해 양자칩 생산체계를 구축하는 방식으로 추진한다. 2035년 양자칩 제조역량 세계 1위가 목표다.

에너지 분야에서도 기업 참여를 확대한다. 핵융합은 SPC 등 민관 협력을 통해 2035년까지 '한국형 혁신 핵융합로'를 건설하고 2030년대 말 전력 생산에 도전한다. 나주에는 핵심 부품·장비의 대규모 실증 인프라를 구축한다. 재생에너지에서는 20MW 이상 초대형 풍력터빈과 페로브스카이트 탠덤 태양전지 기술을 확보하고 50~100MW급 수전해 실증, GW급 전압형 초고압직류송전(HVDC) 국산화도 추진한다.

미래 산업의 공급망 강화에는 5년간 10조원 규모의 R&D 자금이 투입된다. 이 가운데 5조원은 '15대 함께성장 프로젝트'에 투입해 앵커기업과 협력기업의 기술 개발부터 실증, 해외시장 진출까지 지원한다.

핵심광물에서는 특정국에 집중된 공급구조를 낮추는 데 초점을 맞춘다. 중희토류의 특정국 의존도는 99%에 달한다. 정부는 정·제련 기술과 재자원화 역량을 강화해 10대 핵심광물 재자원화율을 2030년까지 20%로 높인다. 자체 생산이 어려운 품목은 비축 대상을 24종에서 29종으로 늘리고 최대 비축량도 180일분에서 365일분으로 확대한다. 2028년 새만금 비축기지를 가동하고 산업자원안보기금도 신설한다.

정부는 기업 지원에 출자 방식의 '투자형 R&D'도 도입한다. 기술 개발에 그치지 않고 민간 투자와 사업화를 연결해 아직 글로벌 주도권이 굳어지지 않은 미래 산업을 선점한다는 전략이다.