[에너지플랫폼뉴스 박병인 기자] “국내 원전 계속 운전 인허가에 긴 기간이 소요되며 후 연장운영기간이 보장되지 않고 있으며 이에 제도개선이 반드시 필요하다”

13일 한국원자력학회가 과학기술회관에서 개최한 ‘탄소중립과 원자력 포럼’에서 원자력학회 이기복 수석부회장은 “월성 1호기는 계속운전 인허가에 18개월 소요됐으며 월성 1호기의 경우에는 62개월이 소요됐다”며 “10년의 계속운전 기간이 보장돼야하는 데 계속운전 인허가 취득후에 설비개선까지 이어져야 하기 때문에 계속 운전기간을 100% 확보하는 것은 불가능하다”며 이같이 밝혔다.

원전의 설계수명은 최초의 운영허가를 받은 기간을 의미한다. 이는 원전의 수명을 의미하는 것이 아니며 운영방식 개선, 시설장비 교체 개선, 성능개선 등을 통해 운영기간을 연장할 수 있고 안전성과 효율성도 더욱 높일 수 있다.

특히 고리 1호기의 2차 계속 운전을 위해 2976억원(2014년 5월 기준), 월성 1호기 계속운전을 위해 5561억원(2014년 5월 기준), 고리2호기의 계속운전을 위해 교체 및 설비비용 4221억원(2022년 7월 기준)을 투입하고 있다. 이는 신규원전 설치와 비교해 훨씬 저렴한 비용이라고 이기복 수석부회장은 평가했다.

이기복 수석부회장에 따르면 우리나라의 계속운전 인허가 절차는 한수원 자체 안전성·경제성평가 및 이사회의결(약 6개월), 주기적안전성평가보고서(PSR) 제출, 방사선 환경영향 평가서(RER) 주민공람 및 의견수렴(약 6개월), PSR 심사(18개월 이내), 운영 변경 허가 심사 및 승인, 설비개선(약 12개월) 등이다. 

이기복 수석부회장은 우리나라 계속 운전 절차의 문제점으로 ▲근거미비 ▲인허가과다 ▲계속운전기간 감소 등을 지적했다.

우리나라는 계속운전을 위해 진행되는 인허가 과정의 관련 규정들이 명확하지 않다는 문제가 있으며 계속운전을 위해서는 주기적 안전성평가와 운영변경 등 2가지 인허가 승인이 필요해 인허가에 장시간이 소요돼 운영기간이 감소될 가능성이 높다고 이기복 부회장은 지적했다.

실제로 인허가 심사에 고리 1호기는 18개월, 월성 1호기는 62개월이 소요됐다.

또한 계속운전 인허가 취득 후 설비개선 착수 시 10년의 계속운전 기간을 확보하는 것이 현실적으로 불가능하다는 문제도 있다. 실제로 월성 1호기의 경우 압력관 교체에 계획 1년, 계약 1년, 제작 3년, 공사 2년 등 약 7년이 소요됐다.

이에 원전을 안전하고 경제적으로 이용할수 있는 계속운전 허용환경 및 제도수립·정착이 필요하다는 것이 이기복 수석부회장의 의견이다. 우리나라 원자력 및 에너지환경에 맞는 가동원전의 계속운전제도 수립에 대해 이기복 부회장은 강조했다.

이기복 수석부회장은 “이러한 계속운전의 인허가상 문제점들을 개선하기 위해 여러 가지 연구들이 진행돼 있다”며 “원전을 안전하고 경제적으로 이용할 수 있는 계속 원전 허용 환경, 제도 등을 수립하고 정착하기 위해 우리나라 환경에 맞는 개선 제도 수립이 필요하다”고 강조했다.

이어 그는 “현 계속운전 인허가제도로는 승인에 기간이 오래 걸리고 실제로 인허가가 승인될지도 불확실하다 보니 사업자의 지속적인 투자도 어려운 측면이 있으며 기기 공급하는 중소기업들도 어려움을 호소하고 있다”며 “이에 계속 원전 사업자의 실제 계속 운전 기간인 10년을 보장할 수 있도록 원안법을 개정해야 한다”고 덧붙였다.

이기복 수석부회장은 계속 운전 근거 마련, 사업자의 실제 계속 운전 기간보장을 위해 원안법 개정이 필요하다고 역설했다.

먼저 계속 운전에 대한 정의를 법에 명시하고 계속 운전 관련내용을 주기적인 안전성평가에서 분리해 계속 운전 운영변경허가항목으로 신설해야 한다고 주장했다.

또한 계속운전 기간 보장을 위해 계속 운전 신청시기를 설계수명 만료일 10~5년전으로 변경하고 원전 계속운전 연장기간을 20년이내에서 사업자가 선택하도록 변경해야 한다고 지적했다.

이와 함께 인허가 지연 등으로 인해 실제 계속 운전기간이 감소되는 것을 방지하기 위해 심사지연시 미국처럼 설계수명 이후 운전중단없이 운전하면서 심사가가능 하도록 임시 운영 변경허가를 발급해야 한다고 밝혔다.

한편 이기복 수석부회장은 원전의 탄력운전에 대해서도 강조했다.

국내 경수로 원전의 경우에는 출력제어 수요에 따라 제한적으로 시행 중이며 비용 문제와 전력망 안정을 위해 기술·규제적 여건 고려시 현재는 80% 출력으로 연 40일 이내 계획 탄력 운전만 가능하다.

국내 900MWe급 가압경수로(PWR)의 경우, 계단 및 경사 출력 변동 능력, 부하 단절 수용 능력, 일일 탄력 운전능력을 보유하고 있다.

출력제어는 ‘제어봉’삽입 및 인출과 냉각수내 붕산농도를 조절함으로써 가능하다. 제어봉 제어는 빠르게 시간당 10~30% 출력 제어가 가능하지만 노심 안정성이 떨어진다는 단점이 있다. 붕산 제어의 경우에는 시간당 3%로 제어봉 조절 방식에 비해 느리게 출력 제어가 가능하나 노심 안정성이 높은 것이 특징이다.

◆기후위기·에너지안보 문제 원자력이 ‘해답’
한국원자력연구원 임채영 원자력진흥전략본부장은 기후위기와 에너지안보가 핵심 화두로 떠오르고 있는 시기에 원자력의 중요성은 더욱 높아지고 있다고 역설했다.

우리나라는 에너지 공급구조가 취약한 자원빈국으로 에너지 수입의존도가 약 95%에 이르고 있다. 에너지 수입비용은 국가 총수입액의 약 25%를 차지하고 있다.

임채영 본부장은 “우리나라의 산업 구조상 안정적, 경제적 에너지공급은 필수”라며 “제조업, 에너지 다소비업종, 수출비중이 높기 때문에 원가 절감을 통한 가격경쟁력 확보가 중요하다”고 진단했다.

이에 대해 임채영 본부장은 “국내 상황 상 에너지 문제에 신중하게 접근했어야 했는데 현재까지 그러지 못했던 것 같다”고 평가했다.

임채영 본부장은 태양광의 확대가 필요지만 태양광은 막대한 크기의 부지가 필요하기 때문에 우리나라는 국토의 한계로 확보가 어렵다고 지적했다. 결국 재생에너지의 확대도 중요하지만 재생에너지만으로는 무탄소 전원 확대에 어려움이 있으며 원전을 병행 활용해야 한다는 것이 임채영 본부장의 의견이다.

또한 임채영 본부장은 재생에너지는 계절별, 시간별로 발전량의 차이가 크기 대문에 간헐성, 변동성이 심하며 재생에너지가 많이 확대된 현 상황에서는 언제 정전되도 이상하지 않은 상황으로 몰리고 있다고 지적했다.

반면 원자력의 경우 우리나라는 원자력산업이 일찍 태동한 편이며 오랜기간 원자력을 취급한 기술력을 바탕으로 2010년에 이르러 해외진출에도 성공한 국가라고 임채영 본부장은 소개했다.

특히 경제성의 경우 원자력의 발전단가는 kWh 당 52.5원으로 낮지만 신재생에너지는 203.9원, 석유는 299.8원으로 상대적으로 비싼 편이라고 밝혔다.

이외에도 우라늄은 에너지밀도가 높다는 장점도 있다. 우라늄의 1g 해당하는 에너지량은 석유 9드럼, 석탄 3톤에 해당한다.

우라늄은 가격변동이 적고 세계 전역에 고르게 매장돼 있다는 장점도 있다. 이산화탄소 배출량도 화력발전의 1% 수준으로, 태양광보다도 적은 수준이라고 봐야한다고 임채영 본부장은 설명했다.

최근 이슈가 되고 있는 사용후핵연료의 경우 1GW 규모의 25년치 원전연료를 사용했을지라도 100m2 규모의 수조만으로 안전하게 저장이 가능하기 때문에 처리방식도 효율적이라고 설명했다. 

특히 고준위 특별법이 통과돼 영구저장시설을 건립하게 될 경우 지하 500m 이하 암반매립을 통해 사용후핵연료를 안전하게 영구히 저장할 수 있다. 구리용기, 벤토나이트 등을 활용해 방사능 유출은 없으며 지상에서 활동하는 사람에게도 전혀 문제를 일으키지 않는다.

이에 대해 임채영 본부장은 “공학적으로는 사용후핵연료 보관 문제에 대해 완벽하게 해결됐고 이에 대한 이견은 없지만 사회적 동의는 있어야 할 것으로 예상된다”고 평가했다.

한편 국내 원자력 시장이 국가 경제에 기여하는 바도 큰 것으로 나타났다. 국내 원자력산업의 규모는 약 25조이며 2022년 기준 원전산업 종사자는 3만5649명에 이른다.

◆토론회, 원전에 대한 인식 개선 확대
전문가들은 토론회에서 최근 국제적으로 원전에 대한 인식이 개선되고 있다고 소개했다.

에교협 온기운 공동대표는 기후위기 극복을 위한 온실가스 감축과 에너지안보 차원에서 세계적으로 원자력 발전 역할에 대한 재평가가 이뤄지고 있다고 강조했다.

지난해말 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)에서 미국, 한국, 프랑스, 일본 등 22개국이 2050년까지 세계 원자력발전 설비용량을 2020년 대비 3배로 증대시킨다는 선언문에 서명한 바 있다.

에너지문화재단 노동석 원전소통지원센터장은 탈원전을 실시하던 국가들도 최근 정책기조를 바꿔 다시 원전을 활용하는 추세라고 소개했다.

프랑스는 원자력에 좋은 이미지를 가진 프랑스인은 57%이며 2021년에 비해 6%포인트 증가했다. 영국 국민 중에서는 원전 신규건설 찬성 46%, 반대 22%라고 밝혔다.

또한 원전 계속사용에 대한 스웨덴 국민의 지지율은 56%로 스웨덴 사상 최고치를 기록했다.

이외에도 체코국민 56%는 원전의 확대에 대해 찬성하고 있으며 미국국민 55%도 원전사용을 적극 지지하고 있다.