[단독] 삼성 '첨단 패키징'에 年 2조 투입한다/ 고준위 방폐장, 한국만 첫발 못 뗐다…5년 뒤 원전 멈출 판

[변곡점 맞는 K반도체 40년]
TSMC 추격에 패키징 라인 확충
HBM 맞먹는 '캐시D램'도 개발

삼성전자가 고대역폭메모리(HBM)를 넘어서는 차세대 D램 기술을 개발하고 있다. 또 파운드리(반도체 위탁 생산) 분야의 최대 라이벌 TSMC를 추격하기 위해 내년에도 2조 원 이상을 패키징 라인 확충에 투자하기로 했다.

5일 반도체 업계에 따르면 삼성전자 어드밴스드패키징(AVP)사업팀은 일명 ‘캐시 D램’ 기술 개발에 뛰어들었다.

캐시 D램은 최근 업계를 강타한 HBM를 한 단계 업그레이드한 것이다. HBM은 여러 개의 D램을 한 개의 칩처럼 수직으로 쌓아 고용량을 구현하는 반면 캐시 D램은 단 한 개의 칩으로 HBM과 맞먹는 정보를 저장할 수 있다. 이르면 2025년 양산을 목표로 개발 중인 것으로 알려졌다.

캐시 D램은 HBM을 패키징할 때와 방법이 다르다. 현재 HBM은 그래픽처리장치(GPU) 옆에 수평으로 연결된다. 반면 캐시 D램은 프로세서 위에 수직으로 자리 잡아 연결된다. 이렇게 칩을 최대한 붙여서 배열하면 전기적으로 더 많은 정보를 처리하기가 쉬워지고 가격 경쟁력도 높일 수 있다. D램을 쌓아올리면서 생기는 발열을 잡는 것이 향후 해결해야 할 가장 큰 과제로 보인다. 삼성전자 측은 “캐시 D램이 상용화될 경우 기존의 HBM보다 전력효율은 60% 개선되고 정보 이동 지연성은 50% 감소하는 효과를 거둘 것”이라고 설명했다.

한편 삼성전자는 캐시 D램 외에도 반도체 핵심 분야로 떠오른 첨단 패키징 기술을 실현하기 위해 불황임에도 올해 18억 달러(약 2조 원) 이상의 대규모 투자에 나설 것으로 예상된다. 또한 자사 반도체 제조뿐 아니라 파운드리 분야에서 반도체 ‘큰손’들을 유혹하기 위한 3㎚(나노미터·10억분의 1m) 칩 패키징 기술 개발에도 열을 올리고 있다. 올해 AVP팀을 신설해 TSMC 등 라이벌 회사의 고급 패키징 기술을 바짝 추격하는 모습이다.

반도체 업계의 한 관계자는 “미세 회로 구현이 점차 힘들어지면서 각종 칩을 이어붙이는 3D 패키징이 칩 회사들의 경쟁력을 가르는 분수령이 될 것”이라며 “삼성전자가 2030년 시스템반도체 1위 비전을 실현하려면 패키징 투자는 필수”라고 말했다.


https://n.news.naver.com/article/011/0004234657?type=main








고준위 방폐장, 한국만 첫발 못 뗐다…5년 뒤 원전 멈출 판
https://n.news.naver.com/article/015/0004888041

고준위 방폐장, 한국만 첫발 못 뗐다…5년 뒤 원전 멈출 판

원전 상위 10개국 중 착수 못한 곳 사실상 한국뿐

임시 저장시설 5년 후 포화 시작되는데…
특별법 국회서 낮잠…이대론 원전 멈출 판

전 세계 원전 가동 상위 10개국 가운데 사실상 한국만 고준위 방사성폐기물 처분시설(방폐장) 건설 절차를 밟지 못하고 있는 것으로 조사됐다. 방폐장을 건설하기 위해 국회에 제출한 특별법은 2년째 먼지만 쌓이고 있다. 세계 5위 원전 가동국이면서도 사용후 핵연료 영구저장시설과 관련해 첫발도 떼지 못한 것이다. 현재 국내 원전 내에 사용후 핵연료를 임시보관 중인데 이르면 5년 뒤부터 저장시설이 꽉 차고 최악의 경우 일부 원전 가동이 멈출 수 있다.

한국경제신문은 5일 한국에너지정보문화재단을 통해 세계 10대 원전 운영국(운전 중인 원전 수 기준)인 미국 프랑스 중국 러시아 한국 캐나다 인도 우크라이나 일본 영국의 방폐장 건설 진행 상황을 조사했다. 그 결과, 한국과 인도를 뺀 8개국은 방폐장 부지를 확보했거나 부지 선정 절차를 시작한 것으로 파악됐다.

인도는 핵무기 재료인 플루토늄을 추출할 수 있어 사실상 금지된 습식재처리 방식을 쓰고 있기 때문에 고준위 방폐장 필요성이 크지 않은 것으로 알려졌다.

일반적인 방식으로 원전을 운영하는 9개국 기준으로 보면 한국만 사용후 핵연료 처리 준비가 전혀 안 돼 있다. 원전 운영 상위 20개국으로 대상을 확대해도 방폐장 건설 절차가 전혀 진척되지 않은 나라는 한국 인도 외에 벨기에와 파키스탄뿐이었다.

핀란드는 2025년 세계에서 처음으로 방폐장 운영에 나설 예정이고, 프랑스는 같은 해 방폐장 건설을 시작할 계획이다. 반면 한국은 방폐장 건설을 위한 ‘고준위 방사성폐기물 특별법’이 2021년 9월 발의됐지만 2년이 지난 현재까지도 첫 관문인 법안심사소위원회에서 막혀 있다.

그사이 원전 내 임시저장시설 포화 시기는 가까워지고 있다. 2028년 고리 2~4호기와 신고리 1~2호기를 시작으로 2030년 한빛 1~6호기, 2031년 한울 1~6·신한울 1호기의 사용후 핵연료 임시저장시설이 포화할 예정이다.

핀란드, 2년 뒤 방폐장 운영하는데…韓은 국회 논의부터 막혀

프랑스 방사성폐기물관리청(ANDRA)은 고준위 방사성 폐기물 처분시설(방폐장)을 동북부 뷔르에 짓기 위해 지난 1월 정부에 건설허가를 신청했다. 정부 승인을 받게 되면 프랑스는 핀란드, 스웨덴에 이어 세계에서 세 번째로 방폐장을 짓는 나라가 된다. ANDRA는 “우리 세대가 만들어낸 방사성 폐기물을 미래 세대에 남기지 않도록 책임 있는 모습을 보이겠다”고 밝혔다. 뷔르 방폐장은 2025년 건설을 시작해 2035년부터 운영에 들어가는 것을 목표로 하고 있다.

세계 각국이 방폐장 건설을 서두르고 있다. 인류가 원자력발전소를 이용한 지 70년이 지나면서 사용후 핵연료를 보관하는 원전 내 습식 저장시설(수조)이 포화 상태에 이르고 있기 때문이다. 한국도 2028년부터 일부 원전의 저장시설이 꽉 찰 전망이다. 하지만 주요 원전 운영국과 달리 방폐장 건설 작업은 첫발조차 떼지 못한 실정이다.

난항 겪던 美도 입지 조사 재실시

고준위 방폐장 문제는 흔히 ‘화장실 없는 아파트’로 비유된다. 원전을 가동하면 필연적으로 사용후 핵연료가 배출되는데, 이제까지 많은 국가가 이를 최종 처리할 방폐장 없이 원전 내 습식 저장시설에 보관해왔기 때문이다. 이 시설이 포화 상태에 가까워지고 있다. 각국이 고준위 방폐장 건설을 서두르는 이유다.

고준위 방폐장 건설에서 가장 앞서가는 나라는 핀란드와 스웨덴이다. 5개 원전을 운영 중인 핀란드는 이미 고준위 방폐장을 건설하고 있다. 2025년부터 세계 최초로 가동에 들어갈 전망이다. 핀란드는 원전 의존도가 40%에 달한다. 핀란드는 원전 계속운영을 위해선 방폐장 건설이 필수적이라고 보고 오랜 기간에 걸쳐 방폐장 건설 작업을 해왔다. 1983년 의회가 결정한 ‘방폐물에 관한 원칙 및 관리 프로그램’을 바탕으로 2001년 방폐장 부지를 확정했고 2016년 방폐장 공사를 시작했다. 스웨덴 역시 비슷한 과정을 거쳐 작년 1월 외스트함마르에 방폐장을 짓는 방안에 대해 정부 승인을 받았고 곧 착공할 예정이다.

미국은 한국과 비슷하게 의견 수렴 부족으로 방폐장 건설이 40년 가까이 난항을 겪었다. 2002년 방폐장 부지로 네바다주 유카산을 지정했으나 주민 반대로 건설이 무산됐다. 그러나 지난 6월 미국 정부가 전국 단위의 신규 방폐장 입지 조사를 할 예정이라고 밝히면서 방폐장 건설 작업에 다시 탄력이 붙고 있다. 미국 정부는 입지 조사에만 2600만달러(약 345억원)의 지원금을 지출할 계획이다.

국회에 막힌 한국 방폐장법

반면 한국은 고준위 방폐장 건설의 전제가 되는 ‘고준위 방사성폐기물 특별법’의 국회 통과조차 요원하다. 더불어민주당 등 야당이 정부의 원전 정책에 반발해 특별법 통과를 막고 있기 때문이다. 다음달 국정감사가 시작되고 내년 4월 총선이 예정돼 있는 점을 감안할 때 사실상 올해 9월이 방폐장법 통과를 위한 ‘골든타임’이란 지적이 많다. 그러나 9월 들어서도 국회 첫 관문인 법안심사소위원회 논의 일정조차 잡히지 않은 상태다.

현 21대 국회 임기가 끝나면 법안은 자동 폐기되고 내년 총선 후 구성되는 차기 국회에서 다시 처음부터 입법 절차를 밟아야 한다. 여야 간 의견 차이가 큰 만큼 새로 입법을 추진할 경우 지금보다 더 법 통과가 어려울 것이란 전망이 나온다. 고준위 방사성폐기물 특별법은 작년 말부터 지난달까지 열 차례 법안소위 심의를 거쳤다.

문제는 특별법 논의가 지지부진한 가운데 국내 원전의 임시저장시설이 포화상태에 가까워지고 있다는 것이다. 고리원전(고리2~4호기, 신고리1·2호기)은 2028년, 한빛원전(한빛1~6호기)은 2030년, 한울원전(한울1~6호기, 신한울1호기)은 2031년, 월성원전(월성2~4호기)은 2037년이면 임시저장시설이 꽉 찬다. 별도 시설 투자를 통해 기한을 늘릴 수는 있지만 어디까지나 임시방편이다.

방폐장을 짓는 데는 30년 넘게 걸린다. 지금 특별법이 통과돼 내년부터 부지 선정 절차에 들어가도 일러야 2060년에 방폐장을 확보할 수 있다는 게 전문가들의 지적이다.

손양훈 인천대 교수는 “지금 법안을 통과시켜도 방폐장을 짓기까진 수십 년이 걸린다”며 “원전을 통해 값싼 전기를 쓰는 것을 포기할 수 없다면 어떻게든 지금 방폐장법을 통과시켜야 한다”고 말했다.

■ 고준위 방사성 폐기물

사용후 핵연료 등 방사능 농도가 높은 폐기물이다. 이에 비해 원전에서 사용된 작업복, 신발 등 저준위 방사성 폐기물은 방사능 농도가 낮다.