[전기계 탐방] 한국원자력문화재단

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[전기계 탐방] 한국원자력문화재단

2009년 4월 6일 (월) 14:23:00 | 지면 발행 ( 2009년 3월호 - 전체 보기 )

국민의 원자력에 대한 객관적·과학적 개념 확립에 앞장
한국원자력문화재단

우리가 살아가는 세상의 한 축은 핵무기, 원자력발전, 방사선 및 방사성동위원소로 이루어진 원자력이다. 핵무기는 국제정치의 상징이고 원자력발전은 전력의 40%를 공급하고 있으며, 방사선 및 방사성동위원소는 의료, 공업, 농업, 연구 분야의 중요한 수단이다. 우리의 미래도 원자력과 결코 무관하지 않을 것이다. 하지만 정작 우리는 원자력에 대해 잘 모른다. 지금이라도 늦지 않았다.
원자력을 제대로 알자.(심기보,《 원자력의 유혹》中, 2008년)

원자력은 고유가, 기후 변화에 대응하는 값싼 에너지원임에는 틀림없다. 그러나 원자력발전소와 방사성폐기물 처리장 건설 부지와 건설 재원 확보를 위한 사회적 비용에 따른 경제성 논란과 입지 선정, 환경 및 안전성 문제 등 사회적 반발은 여전하다.
그러나 긍정적이든 부정적이든 우리는 원자력에 대해 객관적ㆍ과학적으로 이해하고 있는지 의문이다.
한국원자력문화재단(이사장 이재환)은 국민의 원자력에 대한 올바른 이해 증진을 도모하고 원자력 문화를 진흥시키고자 1992년 3월에 설립됐다. 원전 비중이 높아짐에 따라, 그 역할과 책임이 막중해진 한국원자력문화재단을 찾아가 우리나라를 비롯한 전 세계 원전 현황 및 동향을 들어봤다.

세계 각국의 원전 현황

2009년 현재 38개국에서 439기의 원전이 운전 중이며, 신규 원전 42기가 건설 중이다. 2007년 기준 원자력발전은 39억 224.1만㎾로 전 세계 전력 생산량의 약 16%를 담당하고 있다. 현재 가동 중인 원자력발전소의 설비용량은 미국이 104기에 1억 606.1만㎾로 1위, 프랑스가 59기에 6602만㎾로 2위, 일본이 55기에 4958만 ㎾로 3위, 러시아가 27기에 319.4만㎾로 4위, 독일이 17기에 2137.1㎾로 5위 그리고 1772㎾인 우리나라가 6위를 차지하고 있다.
IAEA는 최근 발표한 ‘ETP(Energy Technology Prospective) 2008’에서 CO₂배출 감소를 위해서는 재생에너지, CCS와 함께 원자력의 역할을 강조하고 있으며, 우리나라뿐 아니라 세계 각국에서 화석에너지의 대안으로 정책적으로 원자력발전소 건설을 추진 중이다.
현재 건설 중인 원전은 43기(39GW), 계획 중인 원전은 53기(50GW) 총 96기(89GW) 규모로, 운영 중인 원전 용량의 약 23%이다. 이에 반해 2004년부터 4년간 영구 정지된 원전은 총 19기(약 5GW)로 현재 건설 또는 계획 중인 원전 용량보다 훨씬 낮다.
104기의 원전을 통해 전력의 20%인 8430억 ㎾h의 전력을 생산하는 미국은 2005년 8월 에너지법을 전면 개정하여 원전 건설을 적극 지원한다는 방침이며, 현재 1기의 신규 원전을 건설 중이다. 기존 원전 이용률을 대폭 향상시키고, 출력 증강과 수명 연장 사업을 벌여 지난 10여 년간 26기의 신규 발전소 건설 대체 효과를 보고 있다. 프랑스는 국가 전력의 78% 이상을 59기의 원자력발전소가 담당하고 있으며 잉여 전력은 주변 국가에 수출한다.
2006년은 원전을 보유한 주요 국의 정책적 발표가 특히 많았던 한 해였다. 총 55기의 원전을 운영하며 30%의 전력을 공급하는 일본은 2006년 5월 2030년 원전 비중을 30~40%로 확대하는 원자력입국계획을 세웠다. 현재 신규 원전 2기를 건설하고 있으며, 2018년까지 추가로 13기를 건설할 계획이다. 또한 우라늄 농축공장은 물론 사용후연료 재처리 공장, MOX 연료가공공장 등 다른 나라에서 쉽사리 시도하지 못하는 시설을 도입했거나 건설하고 있다. 2006년 6월 영국은 원전 건설 지원을 골자로 하는 장기 에너지 정책을, 10월 러시아는 9년간 원전 점유율을 15.6%에서 18.6% 확대하는 원자력에너지개발계획을 발표했다.

현재 전 세계에서 운전 중인 원자력발전소 우리나라 원자력발전소

원전 점유율 확대를 위한 신규 원전 건설 역시 활발하다. 총 11기의 원전을 운영 중인 중국은 급격한 경제성장으로 인한 전력 부족난을 해결하기 위해 핵전중장기 발전계획에 따라 2020년까지 27기의 신규 원전을 건설해 2005년 기준 1% 원전 점유율을 2020년까지 4%로 확대할 계획이다. 인도는 2020년까지 원전 20기를 새로 건설할 예정이다.
원전 폐쇄를 결정했던 유럽연합도 보류 또는 재가동으로 선회하고 있다. 전력의 50%를 원자력발전으로 공급하는 스웨덴은 11기의 원전을 2010년까지 폐쇄하기로 결정했으나, 1990년대 1기의 원전 폐쇄 후 원전을 대체할 수단을 마련하지 못해 보류 중이다. 전력의 42%를 원전에 의존하는 스위스는 설계 수명이 만료되는 원전을 폐쇄하기로 결정했으나 2004년 봄 국민투표를 통해 계속 운전하기로 변경했으며, 이탈리아 역시 국민투표로 20년간 금지해 온 원자력발전을 다시 가동 할 예정이다. 원전 19기를 운영 중인 영국은 CO₂배출 제한 목표 달성과 에너지 안보를 위해 적극적으로 원전개발에 앞장서고 있으며, 원전 4기를 운영 중인 필란드는 현재 올킬루토 3호기를 건설하고 있다.

국내 원전 현황

우리나라는 1978년 첫 원전인 고리 1호기 이후, 2007년 말 기준 고리 4기, 월성 4기, 영광 6기, 울진 6기 등 가압경수로 16기와 가압중수로 4기 총 20기의 원전을 가동 중이며, 1772㎾ 설비용량(국내 총 설비의 26%)을 보유하고 있다.
정부는 현재 건설 중인 신고리 4기와 신월성 2기, 건설 계획 중인 2기를 합해 원전 2016년까지 8기를 추가로 건설할 계획이다. 2008년 8월 27일 정부가 발표한 20년 단위 장기 에너지 전략인 ‘제1차 국가에너지 기본 계획’에 의하면 석유를 포함한 화석에너지 비중(1차에너지 기준)을 현재 83%에서 2030년까지 61%로 축소해 에너지 공급의 탈화석화를 실현한다는 방침을 세워 에너지 정책의 기본 방향 제시했다. 이를 토대로 2008년 12월에 발표한 제4차 전력수급기본계획에 따르면 2022년까지 12기의 원자력발전 설비가 건설돼 우리나라 발전 비중의 47.9%(신재생에너지 4.7%)를 차지할 예정이다. 이는 화석연료 고갈과 기후변화 대응형 전원믹스를 설정하기 위한 것이다. 현재 태양광 등 신재생 에너지 보급은 기술 개발과 비싼 발전단가로 인한 경제성에 어려움을 보여, 원자력은 1973년 석유파동 이후 제2의 전성기를 맞고 있다.

경제성 높은 원자력

한국원자력문화재단 심기보 차장은 “원전은 지금까지 석유 의존도 및 에너지 수입 의존도 완화에 지속적으로 기여해 왔으며, 2006년 우리나라 원전 설비용량에 따른 이용률은 92.5%로, 미국 89.8%보다 높아 운영 효율성 및 안전성은 이미 세계적 수준임을 입증했다”고 말했다. 또한 2007년 기준 판매 단가는 ㎾h당 39.4원으로 유연탄 41.89원, 석유 117원, LNG 128.3원에 비해 가장 값싼 에너지원이다. 1982년부터 2006년까지 소비자 물가는 178.9% 상승한 반면, 원자력발전량 증가에 힘입은 전기 요금 인상은 9.4%에 불과하다.

[표] 발전원별 발전원가 비교

심 차장은 “고유가ㆍ기후 변화 시대의 현실적 대안은 원자력”이라고 단언한다. 그 이유는 연료인 우라늄의 가격ㆍ수급 불안 요인이 다른 연료에 비해 적을 뿐 아니라 가격이 저렴하며, CO₂배출이 거의 없어 석탄발전을 원전으로 대체하면 약 1억 4천만 톤의 CO₂를 감소시킬 수 있다는 것이다. 2007년 1월부터 2008년 5월까지 EU 탄소배출권 평균 가격(

/CO₂톤)은

20.7로 집계됐다. 배출권 비용을

20로 가정한다면 석탄 발전 원가는 지금보다 27.2원/㎾h 상승할 것으로 예상돼 탄소배출권 가격을 합리적으로 반영할 경우 원전 경제성은 월등히 높다.
2030년 원전설비 비중을 37~42%까지 높일 경우, 연료가격 상승 및 탄소배출권 비용을 감안하더라도 2030년까지 평균 발전원가 3.8~5.1원/㎾h 감소해 연간 약 2.4조 원의 발전 비용을 절감할 수 있다. 여기에는 원전 철거비, 중저준위 폐기물 및 사용후연료 처분비 등 원전 사후 처리비와 주변 지역 지원금, 발전소 건설비, 방폐장 건설비, 본사 이전비 등을 포함한다.

원자력은 첨단 과학이 반영된 거대기술로 일반인들에게는 이해하기 어렵다고 느끼는 분야이면서 동시에 운영상 실수로 인해 언제든지 사고가 발생할 수 있다는 위험 인식이 작용하고 있어 늘 막연한 불안감이 존재하고 있다.(일본 리스크 연구학회, 2000년)

원자력은 안전한 에너지인가

원자력이라는 단어에서는 핵분열을 이용한 에너지공급과 방사성동위원소를 이용한 치료 등 긍정적인 인식보다 히로시마 원폭 등이 먼저 떠오른다. 이는 영화, 신문, 잡지, 소설 등 미디어에 의한 영향이 크다. 인류멸망 같은 핵무기를 소재로 한 영화를 물으면 쉽게 답하지만, 문명의 혜택을 주는 원자력에 대한 영화는 쉽게 떠올리지 못한다.
심 차장은 “원자력에서 안전성이라는 개념은 과학기술적인 측면보다 문화적 측면으로 굳어져 있다”고 말한다. 인간은 긍정적인 내용보다 부정적인 것을 보다 쉽게 받아들이며, 눈에 보이지 않는 것을 과대 포장해서 바라본다. 원자력도 자극적인 언론 플레이에 의해 긍정적 또는 객관적인 사실은 쉽게 묻혀 버린다.
예를 들어 1986년 4월 구소련 체르노빌 원전 4호기는 원자로가 파괴되어 다량의 방사성 물질이 대기 중으로 누출돼 총 45명의 사망자가 발생했다. 1979년 3월 체르노빌 사고보다 먼저 발생한 미국 미들타운 TMI 원전 2호기 사고 역시 원자로가 파괴됐지만 방사선 유출은 발생하지 않았으며, 사망자나 방사성 피해는 전혀 없었다. 사람들의 머릿속에는 유사한 두 개의 사고 중 원전 안전 사고의 대표적인 예로 체르노빌 원전 사고가 자리잡고 있다.
2008년 7월 한국원자력문화재단이 여론 조사 전문기관을 통해 전국 20세 이상 성인 남녀 천 명을 대상으로 실시한 ‘원전 적정 비중에 대한 국민 의식’여론 조사에 의하면 3명 중 2명이 원전 비중을 ‘현재보다 늘려야 한다(67.5%)’고 답했으며, ‘원자력발전이 필요하다’고 답한 응답자는 92.5%로 원자력에 대한 국민 인식이 대폭 개선됨을 알 수 있었다. 그러나 ‘원자력발전소가 안전하다’는 응답은 63.4%로 2007년보다 12%나 크게 상승했지만 여전히 원전 필요성과는 많은 차이를 보였다. ‘ 안전하지 않다’고 답한 이유는 폐기물처리와 방사능 누출, 사고 발생 가능성 등으로 조사됐다.
‘신규 원전 건설(원전 비중)’에 대한 응답은 전년 대비 21.7% 상승한 67.5%로 나타나 필요성, 안전성, 원전 비중, 수용도 중 가장 큰 폭으로 상승했다. 이는 고유가와 기후 변화 대응에 대한 국민적 공감대가 형성되어 영향을 미친 것으로 보인다. 그러나 거주지 내 원전 수용에 관한 질문에서 ‘찬성’은 전년 대비 7.2% 상승한 34.6%, ‘지역발전 투자 금액을 보고 결정하겠다’가 32.8%로 14.5%나 크게 상승해 적극적인 수용보다는 지역 지원을 기대하는 성향을 나타냈다. 이러한 결과에 대해 심 차장은 “2005년 방폐장 부지 선정과 관련한 집중 홍보 및 찬반 토론, 특히 고유가와 지구 온난화로 인한 ‘원자력 르네상스’라는 세계 원자력 건설의 움직임 등이 긍정적으로 반영된 것”이라고 분석했다.
원자력에 대한 인식이 대폭 개선됐다고는 하지만, 안전성에 대한 인식은 아직 완전히 해결되지 않은 듯하다. 그러나 1956년 원전 가동 후 상업용 원전에서 방사능 물질 누출 사고에 해당하는 4등급 이상의 사고는 3건이지만 체르노빌 사고를 제외하고 인명 피해가 발생한 경우는 없다. 심 차장은 “체르노빌 사고도 원자로 건물을 만들어 만일의 사고에 대비했다면 방사능 물질이 외부에 유출되지 않았을 것”이라며 “우리나라는 사고가 발생하더라도 주변 환경에 방사성 물질이 누출되지 않도록 비상노심냉각장치와 5중 방호벽으로 된 원자로격납용기를 갖추고 있다”고 설명했다. 이처럼 원자력발전에서 이러한 안전 사고 예방에 드는 비용이 대부분을 차지한다.
만약의 사태에 완벽히 대비한다 해도 방사능 누출과 같은 사고가 없는 것이 먼저다. 우리나라는 30년간 총410건이 발생했으나 모두 방사능 누출 없는 단순 고장인 3등급 이하의 사고였다. 교육과학기술부가 2009년 1월 5일 발표한 자료에 따르면 2008년 국내 원전 고장건수는 연평군 20건에서 14건으로 원전 20를 가동한 이래 최저 수준이며, 정지 건수는 최근 4년간 연평균 18건에서 9건으로 예년의 1/2 이하로 줄어들어 원전 이용률이 사상 최대인 93.4%에 달한다고 밝혔다. 그 중 인적 오류로 발생한 고장ㆍ정지는 6건, 기계 결함 3건, 전기 결함 5건, 계측 결함 9건으로 나타났다. 특히 기계 결함은 2007년 13건에서 3건으로 크게 감소해 우리나라 원전 기술력은 세계 최고 수준임을 알 수 있다.
심 차장은 “자동안전보호장치, 이상 조기검출장치, 원자로 자동정지장치 등 이중, 삼중 심층방어 안전장치를 갖춰 원전 안전 사고 가능성에 완벽하게 대비했다”며, “ 정기검사, 주기적 안전성 평가등을 통해 안전성을 확인하고 있으며, 사업자의 고장 재발 방지와 정비 품질 개선 노력으로 원전 운전 능력 및 신뢰도가 크게 향상됐다”고 설명했다. 이와 함께 한국수력원자력㈜는 인적 오류로 인한 사고를 근절하기 위해 예방대책팀을 중심으로 작업자 간 의사 소통 체계 개선, 교육 훈련, 인간공학적 설비 구축 등을 추진할 계획이다.

원자력에 대한 올바른 교육 필요

심 차장은 “지금 우리가 사용하는 전기의 40%를 원자력이 책임지고 있지만 국민들이 원자력을 수용하려는 의지는 아직 낮다”며, “ 원자력을 객관적으로 바라보기 위해서는 어렸을 때부터 올바른 교육이 필요하다”고 강조한다. 한국원자력문화재단은 원자력이 가진 과학적 속성과 에너지라는 공공재적 속성을 내세워 교육을 통한 인식 전환과 홍보를 통한 관심 유발을 자극한다는 전략이다.
이를 위해 무료로 에너지ㆍ환경 분야 대학교수 및 관련 기관 전문가를 파견해 일반인 및 교원, 학생을 대상으로 생활과 에너지, 저탄소 시대에서 원자력의 역할, 생활 속의 원자력, 방사성폐기물 등에 관한 교육을 실시하고 있다. 또한 고리, 울진, 영광, 월성 등 원자력 발전소 무료 견학을 통한 현장 교육도 실시하고 있다.
현재 한국원자력문화재단에서 위탁 또는 직접 운영하고 있는 7개 전시관에서는 에너지 체험 학습 교육으로 원자력의 평화적 이용에 대한 이해 증진과 에너지 중요성 인식을 제고시킨다. 이와 더불어 다양한 문화 행사 개최로 지역 사회의 문화 공간으로 활용하고 있다.
2006년 12월에 조사한 원자력 관련 여론 지표에 따르면 성인 중 86.8%가 원자력발전이 필요하다고 답한 반면 학생은 62.9%로 조사됐다. 또한 원자력발전 안전성은 성인 46%, 학생 26.2%가 긍정적으로 답했으며, 원전 건설 수용도는 성인 22.3%, 학생 9%로 성인의 절반 수준인 것으로 나타나 차세대 계층의 장기적 관점에서 체계적 교육이 필요한 것으로 나타났다. 한국원자력문화재단은 ‘오해’수준에 머물고 있는 차세대의 원자력 교육을 위해 2009년에는 교육 인프라 구축, 교육 행사, 체험 전시 등 3개 부문, 총 13개 사업을 추진할 계획이다.

한국원자력문화재단은 2008년 9월 26일부터 11월 29까지 전남목포자연사박물관(사진), 전남여수해양수산과학관, 부산기장수산관, 충북교육과학연구원과 공동으로 관람객들이 직접 눈과 몸으로 원자력을 체험하여 학습 할 수 있는 ‘ 찾아가는 에너지 체험전’개최해 큰 호응을 얻었다

한국원자력문화재단 1층에 위치한 에너지체험관 ‘ 행복한 I’는 에너지 정보를 한 눈에 알아볼 수 있도록 꾸며져 있다.

핵무기, 원자력발전, 방사선 치료 등 우리는 이미 원자력 시대에 살고 있다. 따라서 ‘핵무기 없는 세상’뿐아니라 원전 신규 건설, 방사성폐기물 처리, 사용 후 핵연료 등 지금 당장 판단을 내려야 할 것들이 산적해 있다. 핵무기는 당연히 없어져야 하고, 방사선 및 방사성 동위원소는 수혜자 상황에 따라 판단하면 된다. 그러나 사회 기간설비인 원자력발전은 미래에 커다란 영향을 줄 수 있음에도 불구하고 심각하게 생각하지 않는다.
우리 아이에게 영향을 주는 결정을 무조건 전문가에게 맡겨 놓으면 안 될 일이다.
원자력이 기후 변화 대응을 위한 현실적 대안인지, 아이들에게 원자력에 대해 객관적으로 설명하고자 한다면 누구에게나 개방되어 있는 한국원자력문화재단을 찾아가 보자.

글_백종윤 기자<한국원자력문화재단(02)859-0011 / www.knef.or.kr>