ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

새 원전, 꼭 필요한가

•Download as DOCX, PDF•
•
Y
Yeonghun Jang

원자력

1 of 9
Download to read offline
창원대학교 정보통신공학과 새 원전, 꼭 필요한가 1. 서론 우리가 살아가는 데 있어 가장 필수적인 것을 꼽는다면 첫 번째가 공기, 두 번째가 물 의 순서일 것이다. 그리고 여기에 하나를 더한다면 에너지라고 말할 수 있을 것이다. 실제 로 인류문명은 에너지의 역사라고 해도 과언이 아니다. 불의 이용, 증기기관을 통한 산업 혁명, 현대 문명의 동맥인 전기의 이용에서 볼 수 있듯이 에너지는 항상 인류문명을 발전 시키는 원동력이 되어 왔으며 수많은 강대국들은 에너지 자원을 둘러싼 경쟁을 치열하게 전개하여 왔다. 국제사회는 그 동안 석유, 석탄 등 화석연료 고갈에 대비하여 새로운 에너지원을 찾기 위 해 동분서주해왔다. 또한 최근 세계적으로 빈번하게 발생하고 있는 심각한 기상이변의 주 요 원인인 이산화탄소 배출을 줄이기 위해 풍력, 태양광, 조력, 바이오 연료 등 신재생 에 너지 개발에도 총력을 기울이고 있다. 하지만 아직까지는 경제성, 효율성, 기술성 측면에 서 볼 때 신재생 에너지가 화석연료를 대체하고 인류가 문명을 지속할 수 있을 만큼 충분 한 에너지를 공급하기에는 한계가 있다는 의견이 지배적이다. 신재생 에너지 기술이 궤도 에 올라갈 때 까 지는 싫든 좋든 늘어가는 에너지 수요에 대응할 수 있는 가 장 현실적인 대안은 원자력밖에 없다. 원자력은 전 세계 전력 의 약 14%를 공급하고 있다. 우리나라는 원전 수와 전력생산 규모로 이미 세계 5위의 위치를 차지하고, 우리나라 발전량의 약 31% 를 차지하는 원자력은 우리 생활과 분리할 수 없는 매우 중요한 에너지 공급원이다. 여타 장영훈 CWNU 정보통신공학과 네트워크연구실 jyhzzangdlek@gmail.com 날짜 : 2015. 5. 13. 1. 서론 2. 필요성 3. 안전성 4. 비전 5. 결론
조사보고서 2015. 5.. 에너지원과 비교하여 지속가능성, 안정성, 자원유용성, 경제성, 환경친화성 등의 모 든 면 에서 유리하여 지금까지 그리고 앞으로 오랫동안 우리 가까이서 우리와 더불어 생활할 원 자력에너지에 대한 신뢰감이 이번 후쿠시마 원전사고로 인해 무너지게 된다면 그것은 우 리를 위해서도 매우 불행한 일이 될 수밖에 없을 것이다. 이 글에서는 인류가 직면한 에너 지, 환경위기와 그 대안으로 서 원자력발전의 필요성에 대해 설명하고 우리나라 원자력 발 전 현황과 전망에 대해 소개하고자 한다. 2. 필요성 21 세기 들어 지구촌은 “에너지의 안정적 확보”와 “기후변화 의 저감”이 라는 서로 공존하기 어려운 두 문제를 안고 씨름을 하고 있다. 산업혁명 이 후 화석연료의 과잉 소비로 지구촌 이 곳 저 곳에 심각한 재해가 속출하고 있고, 이러한 인류적 문제를 해결하기 위해 탄소저감 및 화석연료 소비 축소 필요성이 점점 커지고 있다. 국제에너지기구(IEA, International Energy Agency)에서 발 간하는 세계에너지전망(WEO, World Energy Outlook)에 따르면 2008 년부터 2035 년까지 세계 총 에너지 수요는 약 36%, 연 평균 1.2% 증가할 것으로 예측하고 있다. 또한 세계 인구는 현 재 67 억 명에서 85억 명에 도달할 것으로 전망된다. 에너지 수 요 증가의 대부분은 OECD 비회원국들이 주도하고 있는데, 특 히 중국과 인도는 높은 경제성장으로 2035 년까지 세계 총 에너지 수요 증가의 36%와 18% 이상을 차지할 것으로 보이며, 그 외 개발도상국의 에너지 수요 도 점점 증가 추세에 있다. 또한 현재에도 세계 인구의 1/4 인 15 억 명이 전기문명의 혜 택을 제 대로 누리지 못하고 있고, 이로 인해 문명의 혜택과 경제성장을 위한 기회조차 갖 지 못하는 실정이다. 이들이 에너지 문제를 해 결할 수 있는 유일한 방법은 결국 석유, 석 탄 등 화석에너지에 의존하는 것이며, 이러한 화석연료 소비의 증가는 지구환경, 즉 기후 변화를 더욱 악화시키는 악순환의 연결고리가 되고 있다.
창원대학교 정보통신공학과 국내의 경우도 에너지 문제는 심각한 수준이다. KDI에서는 2010 년에서 2024 년간 연평 균 3.9% 국내 GDP 성장을 가정 할 때 전력소비량은 연평균 1.9% 증가할 것으로 예상하 고 있다. 현재 우리나라는 석유, 석탄, 천연가스 등 사용하는 에너지의 97% 정도를 수입 에 의존하고 있다. 석유의 경우는 국내 에서 한 방울도 생산이 안되어, 석유 전량을 해외 로부터 도입 하는 세계 5 위의 원유 수입국이다. 석탄의 경우는 열량이 낮 은 무연탄만 약 간 매장되어 있어 화력발전에 사용하는 석탄 도 전량 수입에 의존한다. 천연가스의 경우 도 마찬가지로 전 량을 수입하는 형편이다. 국가 에너지 안보라는 측면에서 볼 때 심각한 문제가 아닐 수 없다. 국제정세에 따라 석유 나 천연가스, 석탄의 수급에 차질이라도 생기는 날이면 국가경제, 나아가 국가 자체가 뿌 리째 흔들리는 사태를 맞게 된다. 이러한 사태를 막는 것이 “에너지 안보”이다. 다행히 원자력의 연료인 우라늄 은 비록 해외에서 수입하고 있 지만 비교적 전 세계에 골고루 분포되어 있다. 또 한 우라늄은 1 kg 에서 석유 9,000 드럼, 석 탄 3,000 톤의 열 량을 내는 고 밀도 에너지로 석유, 석탄 등 화 석연료에 비해 수송, 저장이 용 이하다. 최근에는 중동지역의 정세불안, 석유 해상 수송로의 잦은 해적 출몰 등으로 국가 에 너지안보가 위협받고 있어 이 를 극복할 수 있는 에너지원으 로 원자력발전 의 중요성은 더 욱 부각된다. 환경측면에서 보면 원자력은 온실가스를 거의 배출하지 않 는 친환경에너지로 저탄소 녹
조사보고서 2015. 5.. 색성장의 핵심이다. IAEA 보고서 에 따르면 원자력은 석탄발전에 비해 거의 1% 수준의 이산화 탄소를 발생시킨다. 이 수치는 우라늄 정광부터 연료 제조, 발전소 건설 및 운영, 그리고 폐로까지 전주기를 모두 고려한 발생량으로 만약 원자력발전이 없다면 전 세계적 으로 10% 이상의 이산화탄소가 증가될 것이다. 우리나라의 경우도 원자력발전을 석탄발 전으로 대체할 경우 전체 발생량의 24%에 해 당하는 약 1 억 4 천만 톤의 이산화탄소를 추가로 발생하게 될 것이다. 이러한 이유로 원자력발전은 국가의 에너지안보와 국 가 경 제발전을 위한 핵심 성장동력임은 물론 향후 녹색성장 시 대에 대비한 에너지원으로 그 역할을 다할 것으로 기대된다. 우리나라는 지난 1982 년 이후 국내 소비자 물가지수는 240% 상승한 반면 전기요금은 불과 18.5% 밖에 상승하지 않았으며 미국, 영국 등 선진국에 비해서도 저렴한 전기요금 을 유지 하고 있다. 그 바탕에는 원자력발전이라는 숨은 공신이 있어 석유, 가스 등 국내 발전원 중 가장 낮은 판매 단가를 유지하며 값싸고 안정적인 전원을 공급한 결과이다. 또한 원자력발전은 종합적인 거대 장치 산업으로 국가 경 제에 미치는 영향이 지대하다. 조선, 기계, 화학, 전자, 금속, 환경 등 다양한 산업의 발전을 촉진시키고 관련 산업의 기 술 개발을 유도함으로써 국가의 과 학기술 발전에 크게 공헌하고 있다. 원자력이 국가 경제 발전에 얼마나 크게 기여하는지를 알 수 있는 대목 이며, 부존자원이 없는 우리나라가 원자력발전 없이 눈부신 경제성장과 선진국 대열에 진 입하는 것은 상 상조차 할 수 없다. 3. 안전성 원자력발전소는 무엇보다도 최우선적으로 고려되어야 할 것은 안전이다. 어떤 이유에 서든지 경제성 논리에 원자력발전 소의 안전이 뒷전으로 밀려서는 안 된다. 일본의 경우 도쿄전력은 민간기업으로 원전의 안전보다는 경제 논리가 우선이었다. 꾸준한 설비투자와
창원대학교 정보통신공학과 함께 안전을 최우선으로 하여 원전 안 전운영을 해온 한국과는 분명히 차이가 있다. 그리고, 설비측면에서도 한국 원전은 일본 후쿠시마 원전과 비교하여 다음과 같은 안전에 중요한 몇 가지 차이를 가지고 있다. 첫째 우리나라 원전은 원자로 내에서 증기를 발생하는 후쿠시마 원전(비등경수로)과 달리 증기발생기가 있어 터빈에 공급 되는 증기가 방사성물질을 포함하지 않는 가압경수로이다. 가압경수로의 경우 원자로보다 높이 설치된 증기발생기에서 원 자로가 정지된 후에도 계 속 증기를 발생시키는데 이 증기로 구동되는 보조급수펌프는 증기발생기에 냉각수를 공급 하여 높이차이와 밀도 차에 의한 자연순환 냉각이 가능하게 한다. 둘째, 원자로 냉각기능을 상실하여 원자로에서 다량의 수소 가 발생하더라도 격납 용기의 내부 용적이 크기 때문에 대처 하는데 시간적 공간적 여유가 있다. 다량의 수소 발생시에 도 격납 용기 내부에서 순환 희석되어 폭발 농도까지 도달하기 어려우며, 1.2 m 두께의 견고한 철근 콘크리트 구조물인 격납 건물은 내부에서 국부적인 수소폭발이 일어나도 손 상되지 않기 때문에 최악의 사고에도 대량의 방사성 물질이 외부로 유출될 가능성은 매우 낮다. 셋째, 국내원전의 경우 소내 전원 상실 시에도 전원 없이 작동하는 수소제어설비가 설치 되어 있어 수소농도를 적정수준 이하로 제어하여 수소폭발을 방지할 수 있도록 설계되어 있다.
조사보고서 2015. 5.. 넷째, 국내 원자력발전소의 전력계통은 발전소 안전정지와 노심냉각을 위한 설비에 안정 적 전력공급을 위해 물리적, 전 기적으로 독립된 2 개의 계열로 구성되어 있는데, 추가로 일본 의 후쿠시마 원전에는 없는 대체교류디젤발전기(AAC DG4))가 2∼4 개호기당 1 대 씩 설치되어 있다. 또한, 언급한 안전설비 외에도 방사성 물질의 유출 시 발전 소 주변 주민을 보호하기 위한 매뉴얼인 방사선비상계획을 갖추고, 지역주민 정부기관 등이 참여하는 비상훈련을 연례적 으로 시행하여 만에 하나 발생할 수 있는 재난에 효과적으로 대비하도록 하고 있고, 사고 가 더욱 악화되어 후쿠시마 원전과 같이 연료가 손상되고 격납건물이 위협받는 경우를 대 비한 매뉴얼인 중대사고관리지침이 갖추어져 있다. 중대사고 범주에 서의 사고관리는 발 전소 내외의 모든 활용 가능한 자원을 활 용함으로써 사고의 확대를 방지하고 안정화시키 는 것이다. 이번 일본 후쿠시마 원전사고의 교훈은 아무리 성적이 좋더라도 우리 또한 한 번의 원전 사고로 찬란한 원전역사 30 년을 한번에 잃을 수 있다는 점이다. 따라서 우리나라 원자력 발전소 의 운영을 맡고 있는 한국수력원자력(주)은 비상대응반을 만들 어 전 원전에 대한 안전점검을 실시했고, 정부는 정부대로 종합점검을 수행하는 등 신속한 대처를 해 왔다. 그 일환으로 일본 후쿠시마 원전에서 가장 문제가 됐던 지진, 쓰나미 등 자연 재해에 대해 취약한 부분인 주요기기의 침수방지와 비상전원 의 상시 확보 등 많은 대책을 우선 추진 하고 있다. 또한 정부합동 정밀 안전점검 결과에 따라 국내원전의 안전성을 높이기 위 한 종합 개선대책을 강구하여 원자력발전을 시작한 이후 단 한 건의 원전사고도 허용치 않았 던 역사를 계속 이어갈 것이다. 4. 비전 세계 30 개국에 441 기의 원자력발전소가 운전 중에 있다. 2010 년 국제원자력기구 (IAEA)는 2030 년까지 약 400 여 기의 원자력발전소 추가건설을 예상하였고, 세계원자력 협회(WNA)의 전망치는 이보다 더 높아서 2030 년까지 약 479 기의 신규 원자력발전소 건설로 약 1,200 조 원 규모의 막대한 원자력발전소 건설시장이 형성될 것이라고 전망하 였다. 이는 지구온난화와 화석 연료의 고갈, 지속적인 에너지 수요의 증가에 대응하기 위해 원
창원대학교 정보통신공학과 자력발전소의 추가건설 이 꼭 필요하다는 것을 반증하는 것이다. 후쿠시마 원전사고를 계기로 세계 각국은 원 자력발전소의 안전강화 와 함께 기존 정책에 대 한 재검토를 고려하고 있는 분위기이다. 물론 단기적으로는 세계 원자력발전소 건설은 주춤할 수밖에 없으나, 중․장기적으로는 원자력 발전소를 대체할 수단이 없는 만큼 수요가 점차 회복될 것으로 보인다. 우리나라는 2008 년에 수립된 국가에너지기본계획에서 급증 하는 에너지수요와 저탄소사 회 대응을 위해 203 년까지 석탄 및 석유 비중은 줄이고 원자력과 신재생 에너지의 비중 을 늘리 기로 결정하였다. 에 너지 저소비, 저탄소 사회 구 현의 국가 에너지 비전을 제 시한 것이다. 이에 따라 저탄 소 녹색성장 의 중추적 역할 을 수행하기 위해 전체 발전원 중 원자력이 차지 하는 비중도 설비용량 기준으로 41%, 발전량으로는 59%까지 높일 계획이며 2030년에는 약 40 기의 원자력발전소가 가동되어 2020 년 국가 CO2 감축목표의 상당 부분을 원자력이 담당하는 것으로 계획되어 있다. 물 론 이러한 계획은 일본 후쿠시마 원전 사고의 여파로 일정 부분 수정이 불가피할 것으로 보인다. 건국 이래 최대의 해외 건설 수출사업인 UAE 원자력발전소 수출에서 보듯 원자력발전은 향후 우리나라의 미래 성장 동력 중 하나임은 분명하다. 우리나라의 우수한 원 자력발전 소 운영 및 건설 능력을 활용한 국가별 맞춤형 전략으로 일본 후쿠시마 원전사고 이후 재 편될 세계 신규 원전시장을 잘 준비하여야 할 것이다
조사보고서 2015. 5.. 6. 결론 우리나라는 지속적으로 지난 30 여 년간 원자력발전소를 건설, 운영하면서 꾸준히 기 술개발을 추진한 결과 값싸고 좋은 품질의 전력을 공급함으로써 국가 경제 발전과 국민의 삶을 풍요롭게 하는데 이바지해 왔다. 지난 2009 년 말에는 우리에 게 기술을 전수해준 국가들과 당당히 경쟁하여 아랍에미리트 연합(UAE) 원자력발전소 건설사업을 수주하여, 원자력산업계뿐만 아니라 모든 국민의 한국 원자력산업에 대한 자긍심을 높이고 세계적인 원전 르네상스를 주도하는 계기를 마련하였다. 이는 원자력선진국들의 어깨너머로 기술을 배우고 꾸준히 원자력발전소를 반복 건설하고, 원자력발전소 설계, 건설, 운영 등 전 분야 에서 기술자립을 이루어 낸 결과이며, 황무지와 같은 이 땅을 원전의 옥토로 바꾸어 놓은 우리 원자력산업인 들의 헌신과 구슬땀 덕분이었다. 그러나 최근 일본의 지진과 쓰나미로 발생한 후쿠시마 원전 의 사고는 전 세계인의 이목 을 집중시키며 우리의 마음을 무겁게 하고 있다. 또 일부에서는 이번 사고로 “원전 르네상 스” 개 막에 제동이 걸릴 것이라는 우려가 나오고 있는 것도 사실이다. 한국이 원자력발전소를 수출하고 세계 6위 규모의 원자력 강국이 된 이유를 되짚어 보면, 과거 원자력 선진국들이 1979 년 쓰리마일섬 원전사고와 1986 년 체르노빌 원전사고 이 후 원자력발전소에 대한 막연한 공포심으로 원자력발전소 건설사업을 중단했을 때 한국은 미래를 준비하며 꾸준히 기술을 개발한 결과임을 부인 할 수는 없을 것이다. 현재 정부가 국가정책으로 강력하게 추진하고 있는 ‘저탄소 녹색성장’은 단순히 오늘의 위기를 극복하 기 위한 단기적 성장이 아니라 미래의 지속가능한 성장을 고려한 정책이다. 국가의 안정 적인 경제성장을 위해서는 에너지가 절대 필요하다. 그것도 기술적 가용성, 경제성, 안전 성, 지속가능성, 환경친화 성, 그리고 신뢰성을 만족시키는 에너지가 필요한 것이다. 일본의 원전사고는 전 세계에 에너지에 대한 근본적인 인식의 전환을 요구할 것임에는 분 명하다. 그러나 이번 사고를 원자력발전소의 안전을 다시 한번 점검하고, 한국 원자력발전 소의 안전성을 널리 알리는 계기로 삼아 현재의 위기를 기회로 만드는 슬기로운 대처가 필요한 때이다. 원자력발전이 대한민국을 녹색부국을 이끄는 미래 성장동력임을 믿어 의 심치 않는다.
창원대학교 정보통신공학과 <참 고 문 헌> [1] 우리나라 원자력 발전현황과 전망(이영일, 2011) [2] ㈜한국수력원자력(www.khnp.co.kr) [3] 방사능폐기물관리공단(http://www.krmc.or.kr) [4] 원전 등 에너지믹스 재검토_방향(에경연, 2012) [5] 원자력발전백서(2012)

More Related Content

새 원전, 꼭 필요한가

  • 1. 창원대학교 정보통신공학과 새 원전, 꼭 필요한가 1. 서론 우리가 살아가는 데 있어 가장 필수적인 것을 꼽는다면 첫 번째가 공기, 두 번째가 물 의 순서일 것이다. 그리고 여기에 하나를 더한다면 에너지라고 말할 수 있을 것이다. 실제 로 인류문명은 에너지의 역사라고 해도 과언이 아니다. 불의 이용, 증기기관을 통한 산업 혁명, 현대 문명의 동맥인 전기의 이용에서 볼 수 있듯이 에너지는 항상 인류문명을 발전 시키는 원동력이 되어 왔으며 수많은 강대국들은 에너지 자원을 둘러싼 경쟁을 치열하게 전개하여 왔다. 국제사회는 그 동안 석유, 석탄 등 화석연료 고갈에 대비하여 새로운 에너지원을 찾기 위 해 동분서주해왔다. 또한 최근 세계적으로 빈번하게 발생하고 있는 심각한 기상이변의 주 요 원인인 이산화탄소 배출을 줄이기 위해 풍력, 태양광, 조력, 바이오 연료 등 신재생 에 너지 개발에도 총력을 기울이고 있다. 하지만 아직까지는 경제성, 효율성, 기술성 측면에 서 볼 때 신재생 에너지가 화석연료를 대체하고 인류가 문명을 지속할 수 있을 만큼 충분 한 에너지를 공급하기에는 한계가 있다는 의견이 지배적이다. 신재생 에너지 기술이 궤도 에 올라갈 때 까 지는 싫든 좋든 늘어가는 에너지 수요에 대응할 수 있는 가 장 현실적인 대안은 원자력밖에 없다. 원자력은 전 세계 전력 의 약 14%를 공급하고 있다. 우리나라는 원전 수와 전력생산 규모로 이미 세계 5위의 위치를 차지하고, 우리나라 발전량의 약 31% 를 차지하는 원자력은 우리 생활과 분리할 수 없는 매우 중요한 에너지 공급원이다. 여타 장영훈 CWNU 정보통신공학과 네트워크연구실 jyhzzangdlek@gmail.com 날짜 : 2015. 5. 13. 1. 서론 2. 필요성 3. 안전성 4. 비전 5. 결론
  • 2. 조사보고서 2015. 5.. 에너지원과 비교하여 지속가능성, 안정성, 자원유용성, 경제성, 환경친화성 등의 모 든 면 에서 유리하여 지금까지 그리고 앞으로 오랫동안 우리 가까이서 우리와 더불어 생활할 원 자력에너지에 대한 신뢰감이 이번 후쿠시마 원전사고로 인해 무너지게 된다면 그것은 우 리를 위해서도 매우 불행한 일이 될 수밖에 없을 것이다. 이 글에서는 인류가 직면한 에너 지, 환경위기와 그 대안으로 서 원자력발전의 필요성에 대해 설명하고 우리나라 원자력 발 전 현황과 전망에 대해 소개하고자 한다. 2. 필요성 21 세기 들어 지구촌은 “에너지의 안정적 확보”와 “기후변화 의 저감”이 라는 서로 공존하기 어려운 두 문제를 안고 씨름을 하고 있다. 산업혁명 이 후 화석연료의 과잉 소비로 지구촌 이 곳 저 곳에 심각한 재해가 속출하고 있고, 이러한 인류적 문제를 해결하기 위해 탄소저감 및 화석연료 소비 축소 필요성이 점점 커지고 있다. 국제에너지기구(IEA, International Energy Agency)에서 발 간하는 세계에너지전망(WEO, World Energy Outlook)에 따르면 2008 년부터 2035 년까지 세계 총 에너지 수요는 약 36%, 연 평균 1.2% 증가할 것으로 예측하고 있다. 또한 세계 인구는 현 재 67 억 명에서 85억 명에 도달할 것으로 전망된다. 에너지 수 요 증가의 대부분은 OECD 비회원국들이 주도하고 있는데, 특 히 중국과 인도는 높은 경제성장으로 2035 년까지 세계 총 에너지 수요 증가의 36%와 18% 이상을 차지할 것으로 보이며, 그 외 개발도상국의 에너지 수요 도 점점 증가 추세에 있다. 또한 현재에도 세계 인구의 1/4 인 15 억 명이 전기문명의 혜 택을 제 대로 누리지 못하고 있고, 이로 인해 문명의 혜택과 경제성장을 위한 기회조차 갖 지 못하는 실정이다. 이들이 에너지 문제를 해 결할 수 있는 유일한 방법은 결국 석유, 석 탄 등 화석에너지에 의존하는 것이며, 이러한 화석연료 소비의 증가는 지구환경, 즉 기후 변화를 더욱 악화시키는 악순환의 연결고리가 되고 있다.
  • 3. 창원대학교 정보통신공학과 국내의 경우도 에너지 문제는 심각한 수준이다. KDI에서는 2010 년에서 2024 년간 연평 균 3.9% 국내 GDP 성장을 가정 할 때 전력소비량은 연평균 1.9% 증가할 것으로 예상하 고 있다. 현재 우리나라는 석유, 석탄, 천연가스 등 사용하는 에너지의 97% 정도를 수입 에 의존하고 있다. 석유의 경우는 국내 에서 한 방울도 생산이 안되어, 석유 전량을 해외 로부터 도입 하는 세계 5 위의 원유 수입국이다. 석탄의 경우는 열량이 낮 은 무연탄만 약 간 매장되어 있어 화력발전에 사용하는 석탄 도 전량 수입에 의존한다. 천연가스의 경우 도 마찬가지로 전 량을 수입하는 형편이다. 국가 에너지 안보라는 측면에서 볼 때 심각한 문제가 아닐 수 없다. 국제정세에 따라 석유 나 천연가스, 석탄의 수급에 차질이라도 생기는 날이면 국가경제, 나아가 국가 자체가 뿌 리째 흔들리는 사태를 맞게 된다. 이러한 사태를 막는 것이 “에너지 안보”이다. 다행히 원자력의 연료인 우라늄 은 비록 해외에서 수입하고 있 지만 비교적 전 세계에 골고루 분포되어 있다. 또 한 우라늄은 1 kg 에서 석유 9,000 드럼, 석 탄 3,000 톤의 열 량을 내는 고 밀도 에너지로 석유, 석탄 등 화 석연료에 비해 수송, 저장이 용 이하다. 최근에는 중동지역의 정세불안, 석유 해상 수송로의 잦은 해적 출몰 등으로 국가 에 너지안보가 위협받고 있어 이 를 극복할 수 있는 에너지원으 로 원자력발전 의 중요성은 더 욱 부각된다. 환경측면에서 보면 원자력은 온실가스를 거의 배출하지 않 는 친환경에너지로 저탄소 녹
  • 4. 조사보고서 2015. 5.. 색성장의 핵심이다. IAEA 보고서 에 따르면 원자력은 석탄발전에 비해 거의 1% 수준의 이산화 탄소를 발생시킨다. 이 수치는 우라늄 정광부터 연료 제조, 발전소 건설 및 운영, 그리고 폐로까지 전주기를 모두 고려한 발생량으로 만약 원자력발전이 없다면 전 세계적 으로 10% 이상의 이산화탄소가 증가될 것이다. 우리나라의 경우도 원자력발전을 석탄발 전으로 대체할 경우 전체 발생량의 24%에 해 당하는 약 1 억 4 천만 톤의 이산화탄소를 추가로 발생하게 될 것이다. 이러한 이유로 원자력발전은 국가의 에너지안보와 국 가 경 제발전을 위한 핵심 성장동력임은 물론 향후 녹색성장 시 대에 대비한 에너지원으로 그 역할을 다할 것으로 기대된다. 우리나라는 지난 1982 년 이후 국내 소비자 물가지수는 240% 상승한 반면 전기요금은 불과 18.5% 밖에 상승하지 않았으며 미국, 영국 등 선진국에 비해서도 저렴한 전기요금 을 유지 하고 있다. 그 바탕에는 원자력발전이라는 숨은 공신이 있어 석유, 가스 등 국내 발전원 중 가장 낮은 판매 단가를 유지하며 값싸고 안정적인 전원을 공급한 결과이다. 또한 원자력발전은 종합적인 거대 장치 산업으로 국가 경 제에 미치는 영향이 지대하다. 조선, 기계, 화학, 전자, 금속, 환경 등 다양한 산업의 발전을 촉진시키고 관련 산업의 기 술 개발을 유도함으로써 국가의 과 학기술 발전에 크게 공헌하고 있다. 원자력이 국가 경제 발전에 얼마나 크게 기여하는지를 알 수 있는 대목 이며, 부존자원이 없는 우리나라가 원자력발전 없이 눈부신 경제성장과 선진국 대열에 진 입하는 것은 상 상조차 할 수 없다. 3. 안전성 원자력발전소는 무엇보다도 최우선적으로 고려되어야 할 것은 안전이다. 어떤 이유에 서든지 경제성 논리에 원자력발전 소의 안전이 뒷전으로 밀려서는 안 된다. 일본의 경우 도쿄전력은 민간기업으로 원전의 안전보다는 경제 논리가 우선이었다. 꾸준한 설비투자와
  • 5. 창원대학교 정보통신공학과 함께 안전을 최우선으로 하여 원전 안 전운영을 해온 한국과는 분명히 차이가 있다. 그리고, 설비측면에서도 한국 원전은 일본 후쿠시마 원전과 비교하여 다음과 같은 안전에 중요한 몇 가지 차이를 가지고 있다. 첫째 우리나라 원전은 원자로 내에서 증기를 발생하는 후쿠시마 원전(비등경수로)과 달리 증기발생기가 있어 터빈에 공급 되는 증기가 방사성물질을 포함하지 않는 가압경수로이다. 가압경수로의 경우 원자로보다 높이 설치된 증기발생기에서 원 자로가 정지된 후에도 계 속 증기를 발생시키는데 이 증기로 구동되는 보조급수펌프는 증기발생기에 냉각수를 공급 하여 높이차이와 밀도 차에 의한 자연순환 냉각이 가능하게 한다. 둘째, 원자로 냉각기능을 상실하여 원자로에서 다량의 수소 가 발생하더라도 격납 용기의 내부 용적이 크기 때문에 대처 하는데 시간적 공간적 여유가 있다. 다량의 수소 발생시에 도 격납 용기 내부에서 순환 희석되어 폭발 농도까지 도달하기 어려우며, 1.2 m 두께의 견고한 철근 콘크리트 구조물인 격납 건물은 내부에서 국부적인 수소폭발이 일어나도 손 상되지 않기 때문에 최악의 사고에도 대량의 방사성 물질이 외부로 유출될 가능성은 매우 낮다. 셋째, 국내원전의 경우 소내 전원 상실 시에도 전원 없이 작동하는 수소제어설비가 설치 되어 있어 수소농도를 적정수준 이하로 제어하여 수소폭발을 방지할 수 있도록 설계되어 있다.
  • 6. 조사보고서 2015. 5.. 넷째, 국내 원자력발전소의 전력계통은 발전소 안전정지와 노심냉각을 위한 설비에 안정 적 전력공급을 위해 물리적, 전 기적으로 독립된 2 개의 계열로 구성되어 있는데, 추가로 일본 의 후쿠시마 원전에는 없는 대체교류디젤발전기(AAC DG4))가 2∼4 개호기당 1 대 씩 설치되어 있다. 또한, 언급한 안전설비 외에도 방사성 물질의 유출 시 발전 소 주변 주민을 보호하기 위한 매뉴얼인 방사선비상계획을 갖추고, 지역주민 정부기관 등이 참여하는 비상훈련을 연례적 으로 시행하여 만에 하나 발생할 수 있는 재난에 효과적으로 대비하도록 하고 있고, 사고 가 더욱 악화되어 후쿠시마 원전과 같이 연료가 손상되고 격납건물이 위협받는 경우를 대 비한 매뉴얼인 중대사고관리지침이 갖추어져 있다. 중대사고 범주에 서의 사고관리는 발 전소 내외의 모든 활용 가능한 자원을 활 용함으로써 사고의 확대를 방지하고 안정화시키 는 것이다. 이번 일본 후쿠시마 원전사고의 교훈은 아무리 성적이 좋더라도 우리 또한 한 번의 원전 사고로 찬란한 원전역사 30 년을 한번에 잃을 수 있다는 점이다. 따라서 우리나라 원자력 발전소 의 운영을 맡고 있는 한국수력원자력(주)은 비상대응반을 만들 어 전 원전에 대한 안전점검을 실시했고, 정부는 정부대로 종합점검을 수행하는 등 신속한 대처를 해 왔다. 그 일환으로 일본 후쿠시마 원전에서 가장 문제가 됐던 지진, 쓰나미 등 자연 재해에 대해 취약한 부분인 주요기기의 침수방지와 비상전원 의 상시 확보 등 많은 대책을 우선 추진 하고 있다. 또한 정부합동 정밀 안전점검 결과에 따라 국내원전의 안전성을 높이기 위 한 종합 개선대책을 강구하여 원자력발전을 시작한 이후 단 한 건의 원전사고도 허용치 않았 던 역사를 계속 이어갈 것이다. 4. 비전 세계 30 개국에 441 기의 원자력발전소가 운전 중에 있다. 2010 년 국제원자력기구 (IAEA)는 2030 년까지 약 400 여 기의 원자력발전소 추가건설을 예상하였고, 세계원자력 협회(WNA)의 전망치는 이보다 더 높아서 2030 년까지 약 479 기의 신규 원자력발전소 건설로 약 1,200 조 원 규모의 막대한 원자력발전소 건설시장이 형성될 것이라고 전망하 였다. 이는 지구온난화와 화석 연료의 고갈, 지속적인 에너지 수요의 증가에 대응하기 위해 원
  • 7. 창원대학교 정보통신공학과 자력발전소의 추가건설 이 꼭 필요하다는 것을 반증하는 것이다. 후쿠시마 원전사고를 계기로 세계 각국은 원 자력발전소의 안전강화 와 함께 기존 정책에 대 한 재검토를 고려하고 있는 분위기이다. 물론 단기적으로는 세계 원자력발전소 건설은 주춤할 수밖에 없으나, 중․장기적으로는 원자력 발전소를 대체할 수단이 없는 만큼 수요가 점차 회복될 것으로 보인다. 우리나라는 2008 년에 수립된 국가에너지기본계획에서 급증 하는 에너지수요와 저탄소사 회 대응을 위해 203 년까지 석탄 및 석유 비중은 줄이고 원자력과 신재생 에너지의 비중 을 늘리 기로 결정하였다. 에 너지 저소비, 저탄소 사회 구 현의 국가 에너지 비전을 제 시한 것이다. 이에 따라 저탄 소 녹색성장 의 중추적 역할 을 수행하기 위해 전체 발전원 중 원자력이 차지 하는 비중도 설비용량 기준으로 41%, 발전량으로는 59%까지 높일 계획이며 2030년에는 약 40 기의 원자력발전소가 가동되어 2020 년 국가 CO2 감축목표의 상당 부분을 원자력이 담당하는 것으로 계획되어 있다. 물 론 이러한 계획은 일본 후쿠시마 원전 사고의 여파로 일정 부분 수정이 불가피할 것으로 보인다. 건국 이래 최대의 해외 건설 수출사업인 UAE 원자력발전소 수출에서 보듯 원자력발전은 향후 우리나라의 미래 성장 동력 중 하나임은 분명하다. 우리나라의 우수한 원 자력발전 소 운영 및 건설 능력을 활용한 국가별 맞춤형 전략으로 일본 후쿠시마 원전사고 이후 재 편될 세계 신규 원전시장을 잘 준비하여야 할 것이다
  • 8. 조사보고서 2015. 5.. 6. 결론 우리나라는 지속적으로 지난 30 여 년간 원자력발전소를 건설, 운영하면서 꾸준히 기 술개발을 추진한 결과 값싸고 좋은 품질의 전력을 공급함으로써 국가 경제 발전과 국민의 삶을 풍요롭게 하는데 이바지해 왔다. 지난 2009 년 말에는 우리에 게 기술을 전수해준 국가들과 당당히 경쟁하여 아랍에미리트 연합(UAE) 원자력발전소 건설사업을 수주하여, 원자력산업계뿐만 아니라 모든 국민의 한국 원자력산업에 대한 자긍심을 높이고 세계적인 원전 르네상스를 주도하는 계기를 마련하였다. 이는 원자력선진국들의 어깨너머로 기술을 배우고 꾸준히 원자력발전소를 반복 건설하고, 원자력발전소 설계, 건설, 운영 등 전 분야 에서 기술자립을 이루어 낸 결과이며, 황무지와 같은 이 땅을 원전의 옥토로 바꾸어 놓은 우리 원자력산업인 들의 헌신과 구슬땀 덕분이었다. 그러나 최근 일본의 지진과 쓰나미로 발생한 후쿠시마 원전 의 사고는 전 세계인의 이목 을 집중시키며 우리의 마음을 무겁게 하고 있다. 또 일부에서는 이번 사고로 “원전 르네상 스” 개 막에 제동이 걸릴 것이라는 우려가 나오고 있는 것도 사실이다. 한국이 원자력발전소를 수출하고 세계 6위 규모의 원자력 강국이 된 이유를 되짚어 보면, 과거 원자력 선진국들이 1979 년 쓰리마일섬 원전사고와 1986 년 체르노빌 원전사고 이 후 원자력발전소에 대한 막연한 공포심으로 원자력발전소 건설사업을 중단했을 때 한국은 미래를 준비하며 꾸준히 기술을 개발한 결과임을 부인 할 수는 없을 것이다. 현재 정부가 국가정책으로 강력하게 추진하고 있는 ‘저탄소 녹색성장’은 단순히 오늘의 위기를 극복하 기 위한 단기적 성장이 아니라 미래의 지속가능한 성장을 고려한 정책이다. 국가의 안정 적인 경제성장을 위해서는 에너지가 절대 필요하다. 그것도 기술적 가용성, 경제성, 안전 성, 지속가능성, 환경친화 성, 그리고 신뢰성을 만족시키는 에너지가 필요한 것이다. 일본의 원전사고는 전 세계에 에너지에 대한 근본적인 인식의 전환을 요구할 것임에는 분 명하다. 그러나 이번 사고를 원자력발전소의 안전을 다시 한번 점검하고, 한국 원자력발전 소의 안전성을 널리 알리는 계기로 삼아 현재의 위기를 기회로 만드는 슬기로운 대처가 필요한 때이다. 원자력발전이 대한민국을 녹색부국을 이끄는 미래 성장동력임을 믿어 의 심치 않는다.
  • 9. 창원대학교 정보통신공학과 <참 고 문 헌> [1] 우리나라 원자력 발전현황과 전망(이영일, 2011) [2] ㈜한국수력원자력(www.khnp.co.kr) [3] 방사능폐기물관리공단(http://www.krmc.or.kr) [4] 원전 등 에너지믹스 재검토_방향(에경연, 2012) [5] 원자력발전백서(2012)