한국, 20기·1만 7716MW 설비 보유 … 원전산업 세계로 나아갈 때
▲고유가 시대 … 원자력으로 극복
원자력발전은 지난 1973년 석유파동 당시 이에 대한 대안으로 떠오르면서 지난 30년간 국가 에너지자립에 크게 기여해왔다.
국내 첫 원자력발전소인 고리 1호기가 가동된 지난 1978년에는 발전량 중 석유 비중이 무려 74%에 달했다.
그러나 원자력 6기가 들어선 1986년에는 19%로, 20기가 들어선 2005년에는 4.9%로까지 급격히 의존도가 낮아졌다.
또한 지난 30년간 원자력발전은 총 2조kWh의 전기를 생산, 석유대비 155조 280억원, 가스대비 247조 200억원의 원가절감을 이룬 것으로 나타났다.
원자력발전은 저렴한 생산비용으로 인해 물가안정과 국가 경제성장의 견인차 역할도 해왔다. 82년 이후 지난해까지 물가는 207% 상승했으나 전기요금은 고작 5.5% 상승하는데 그쳤다.
국가별로 봐도 국내 전기요금은 지난해 기준 kWh당 77.85원으로 일본 132원, 프랑스와 영국 115원의 절반 수준에 불과하다. 전력 1kWh를 생산하는데 소요되는 비용은 원자력이 34원인 반면 석탄은 35.7원, LNG는 무려 86.8원으로 원자력과는 비교가 되지 않는다.
지난해 살인적인 고유가로 세계가 몸살을 치렀다. 이같은 고유가 속에서 원자력발전은 안정적인 에너지공급과 에너지안보의 대안으로 다시 세계의 주목을 받기에 충분한 매력을 지니고 있었다.
원자력발전은 생산가격이 저렴한데다 가격 변동시에도 영향이 적고 물량비축도 쉽기 때문이다. 에너지관리공단에 따르면 원료가격이 100% 상승할 경우 원자력발전은 연료비가 1.4원 상승하는데 그치지만 유연탄은 무려 21원, LNG는 59원이나 상승한다. 또 우라늄 1g과 맞먹는 에너지를 생산하기 위해서는 석탄은 무려 3톤을 비축해야 한다.
또한 발전중 이산화탄소를 배출하지 않는 것도 큰 장점으로 꼽힌다.
국제원자력기구(IAEA)에 따르면 이산화탄소 배출량(g/KWh)은 석탄 968g, 천연가스 440g, 석유 803g, 태양광은 100g인 반면 원전은 9g에 불과하다.
▲원자력을 보는 세계의 새로운 시각
고유가에도 불구하고 급증하는 에너지수요와 온실가스 저감을 위해 기술적·경제적 타당성이 검증된 원자력발전이 가장 현실적인 대안으로 등장하고 있다.
그간 안전이나 환경 문제로 전 세계적으로 침체됐던 원전산업이 최근 심화되고 있는 에너지·환경문제에 대처하기 위해 필수적인 에너지 정책 대안으로 등장하면서 설비 용량 확대가 추진되고 있다.
국제에너지기구 IEA는 매년 ‘세계 에너지전망(World Energy Outlook)’을 발간해 전 세계 에너지 수요전망을 내놓고 있다.
여기에 따르면 오는 2030년까지 원자력 발전 설비의 전망치는 2002년부터 2006년까지 매년 상향되고 있으며 2002년에서 2004년까지 증가폭 보다 2004년에서 2006년까지 증가 폭이 훨씬 큰 것으로 나타났다.
IAEA 역시 향후 2030년까지 원자력 발전 설비는 빠른 속도로 증가할 것으로 예상하고 있으며 IEA의 전망과 같이 2030년의 원자력 설비 전망을 2007년보다 2008년 상향 조정했다.
이것은 최근의 글로벌 이슈인 지구 온난화와 고유가 등에 대해 세계적으로 원자력이 현실적 대안으로 인식되고 있는 것을 보여주는 것이다.
원자력은 청정에너지를 제공하는 경제성이 있는 입증된 기술이고 산업 안전성에 있어서도 다른 기술에 뒤지지 않아 많은 국가에서 원자력발전소 건설을 계획중에 있고 에너지 관련 주요 기관의 발전 설비 예상이 매년 증가하고 있는 것은 교토 체제의 진입과 함께 원자력이 더욱 주목 받고 있는 원인이다.
▲세계 각국의 원자력발전 방향
지금 세계 각국은 에너지안보와 환경 대책으로 너나 할 것 없이 서로 앞다퉈 원전 도입을 가속화하고 있다.
미국의 경우 지난 2005년 에너지법을 전면 개정하고 원전 건설을 지원하고 있으며 현재 32기가 건설중이나 계획단계에 있다. 이는 지난 1973년 원자력발전소 건설 승인 요청이 있은지 30여년만의 일이다.
104기의 원전을 보유한 미국은 1979년 스리마일섬 원전 사고 이후 안전성에 대한 우려와 안전심사의 장기화, 경제적 타당성 등의 요인으로 그간 신규 착공이 이뤄지지 않았다.
그러나 최근 미 정부는 원유 수입 의존도를 줄이고 온실가스 저감을 위해 원전건설을 지지하고 있는 상황이다.
일본의 경우는 2030년 원전 비중을 30~40%로 확대한다는 방안을 발표한 바 있으며 2020년까지 석유 의존도를 50%에서 40%로 낮추기 위해 14기 원전 건설 계획을 가지고 있다.
중국은 핵전 중장기 발전계획에 따라 원전 점유율을 확대할 계획으로 121기 건설을 계획하고 있다.
러시아는 원자력에너지개발계획의 원전 점유율 확대계획에 따라 35기를 건설 및 계획하고 있으며 인도는 제11차 5개년 계획에 따라 2020년까지 원전 20기를 건설할 계획이다.
현재 원전을 보유하고 있지 않은 중동의 터키, 이집트, 이란과 동남아 지역의 태국, 베트남, 인도네시아에서도 원전 신설을 허용한 바 있으며 원전 반대가 강한 유럽에서도 신규 원자력 건설에 대한 움직임이 있다.
네덜란드는 2006년 원전 수명 연장 결정에 따라 2007년 1월 원전의 전력생산을 재개했으며 온실가스 감축이 현안문제로 떠오름에 따라 국내적으로 원전 도입 타당성이 재조명 되고 있다.
이탈리아 또한 1986년 체르노빌 원전 사고 이후 원자력발전을 전면 중단했으나 2013년 원자력발전소 건설을 재개할 계획이다.
현재 세계 각국은 원자력을 기후변화와 에너지안보를 위한 가장 유력한 에너지원으로 보고 있다.
여기에 더해 IEA는 원전이 2050년까지 세계적으로 매년 32GW씩 건설돼 전 세계 전력량의 1/4을 점유하고 2050년 원자력을 통한 CO2 절감량이 2.9Gt에 이를 것으로 전망하고 있다.
▲세계 6위 원전 강국, 세계로 나가는 한국
지난 1978년 고리 1호기 가동을 시작으로 아시아에서 두 번째로 원전 보유국이 된 우리나라는 현재 1만 7716MW 설비 용량의 원전 20기를 보유한 세계 6위의 원전강국으로 부상했다.
설비규모 면에서는 미국(104기), 프랑스(59기), 일본(54기), 러시아(31기), 독일(18기)의 뒤를 잇고 있다. 현재 고리와 울진, 월성에 6기의 원전을 신규로 건설하고 있고 2기의 원전을 준비 중이다.
한국은 지속적인 원전건설과 기술자립으로 건설 및 운영능력도 세계적인 수준으로 올라섰다. 고리 1호기 건설 당시 100% 미국 기술에 의존했으나 표준형 원전은 95%의 기술자립을 이뤘다.
또한 세계적으로 건설 붐이 일고 있는 3세대 원전격인 APR1400도 우리기술로 개발해 신고리 3·4호기와 신울진 1·2호기에 적용된다.
우리나라는 이를 통해 2016년에는 총 28기의 원전을 보유하게 될 전망이다.
20기를 운영하면서도 호기당 고장횟수는 0.55회에 불과해 세계 최저수준이다. 최근 5년간 평균 이용율은 92.74%를 기록하고 있고 지난 30년간 심각한 고장에 해당하는 3등급(국제원자력기구-IAEA 기준) 이상은 한 건도 없었다.
최근에는 이러한 성장을 기반으로 원자력기술 종주국인 미국을 비롯해 캐나다, 중국 등 세계 각국에 적극적인 해외진출을 노리고 있다.
설계·연료 분야를 포함한 기술 및 인력수출분야에서도 1억 4000만 달러 규모의 수출실적을 기록하고 있고 중국 산먼, 미국 조지아주원전 등에 원자로, 증기발생기 등 주기기를 수출하며 원자력산업 전체에서 10억불 이상의 수출을 기록하고 있다.
