원자력은 신이 인간 몰래 만들어 감춰둔 축복의 에너지라고도 말한다. 매우 작고(極微·1억분의 1㎝) 무거운(超重量·철의 100조배) 원자핵에서 같은 무게의 화석연료에 비해 100만배의 에너지를 얻을 수 있기 때문이다.하지만 원자력을 얻기 위해서는 고도의 기술과 시설이 필요하다. 또 방사능 물질을 특별히 관리할 수 있는 능력도 갖춰야 한다.
새 천년을 앞두고 세계 각국은 대체 에너지원 개발에 눈을 돌리고 있다. 하지만 당장 현실적으로 이용할 수 있는 대규모 에너지원은 원자력뿐이다.
특히 지난 5월 일본 쓰루가(敦賀)에서 열린 제 1회 국제 에너지 포럼에서 유럽과 미주 지역 원자력시장이 10년 뒤에 다시 성장할 것으로 예상됐다. 일본 전력중앙연구소 스즈키 다쓰지로 연구원도 제 2의 원자력 시대를 예고했다.
에너지 자원이 거의 없는 우리나라는 21세기도 원자력에 기대야 할 것으로 보인다. 그 이유는 원자력의 환경 보전 역할과 경제성에서 찾을 수 있다.
◇원자력 발전의 환경 기여
세계 주요 국가들은 내년부터 이산화탄소 배출량을 지난 90년 수준으로 억제해야 한다. 이는 92년 리우 환경개발회의에서 결의된 사항. 우리나라도 93년엔 「지구온난화 방지를 위한 기후변화 협약」에, 96년 OECD에 가입해 각종 환경기준 준수에 대한 의무를 다해야 한다.
원자력 발전은 지구온난화의 원인인 이산화탄소 배출 측면에서 환경에 가장 두드러지게 기여하고 있다. 에너지원별 ㎾H당 이산화탄소 배출량을 보면 석탄과 석유는 각각 270G, 200G이다. 태양열은 62G, 풍력은 20G이다. 하지만 원자력은 8G에 불과하다.
원전은 유해물질과 폐기물의 방출량도 화력 발전소보다 매우 적다. 1,000MWE급 석탄화력 발전소에서는 연간 약 4만4,000톤의 황산화물과 2만2,000톤의 질산화물을 대기중으로 내보낸다.
이 가운데 400톤의 유해 중금속을 포함한 약 32만톤의 재를 남긴다. 반면 같은 급의 원전은 유독 물질을 거의 방출하지 않는다. 다만 30톤 정도의 사용후 핵연료와 800톤 정도의 중저준위 방사성 폐기물이 발생할 뿐이다.
화석연료는 환경 파괴와 자원 고갈의 문제를 안고 있다. 따라서 세계의 에너지 정책의 방향도 환경 부하가 적은 액체·기체 연료와 재생가능 에너지, 원자력으로 전환해 가야 할 것이다.
◇원자력 발전의 경제적 측면
원자력은 화석 연료 부존량이 부족한 국가의 에너지 공급 안정성에 특히 기여하고 있다.
1,000MWE 발전소에서 연간 소비되는 연료량이 석탄 260만톤, 석유 200만톤인데 비해 우라늄은 30톤에 불과하다. 현재 우리나라에서도 2∼3년간 샤용할 핵연료를 비축하고 있다.
또 우리나라의 경우 원자력은 전체 발전 원가에서 원료비가 차지하는 비율이 가장 낮다. 한전이 발표한 97년 통계에 따르면 석유는 ㎾H당 발전 원가가 41.56원에 연료비 점유율은 77.2%다. 석탄은 33.08원에 47.8% 정도. 수력은 50.05원에 18.2%를 차지한다. 원자력은 30.8원에 10.2% 정도다.
외국의 경우도 경제성 측면에서 아직도 많은 국가에서 원자력이 다른 전력원과 유사하거나 저렴한 발전 원가를 나타내고 있다.
따라서 기술을 자립할 경우 원자력은 준국산 에너지원으로 자리매김이 가능하다. 이에 대해 원자력연구소 장인순(張仁順) 소장은 『우리나라가 원자료, 핵연료 등 핵연료주기 기술자립을 100% 달성하면 원료비가 전체 비용의 2∼3% 이하로 떨어져 해외의존도를 크게 줄일 수 있다』고 말했다.
지난해말 현재 상업용 원자력 발전소는 세계 31개국에서 434기(발전량 3억5,849만㎾)가 가동중이며 세계 전력의 16% 이상을 공급하고 있다.
김성수기자SSKIM@SED.CO.KR
