우리 원전, 안전한가? [김종신, 한국수력원자력 사장]

우리 원전, 안전한가? [김종신, 한국수력원자력 사장]

2011.06.08. 오전 09:00.
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[앵커멘트]

원자력은 지난 수십년동안 높은 효율성과 경제성 때문에 새로운 에너지원으로 각광 받아왔습니다.

하지만 지난 1986년 체르노빌사고에 이어 최근 일본 후쿠시마 원전 사고로 이제는 인류에게 어떤 재앙을 가져올지 불안감이 커지면서 우리나라뿐 아니라 각국이 원전정책을 놓고 고심하고 있습니다.

YTN 포커스, 오늘은 한국수력원자력 김종신 사장을 초대해 우리나라 원자력 발전의 실태와 문제, 향후 대책 등을 자세히 짚어봅니다.

[질문]

(주)한국수력원자력은 한전과는 어떻게 다른가요?

[답변]

우리나라 전력 회사는 과거 1961년부터 한국전력공사 하나 있었습니다.

2001년 4월에 정부전력사업구조개편법에 따라서 한전에서 발전 부분을 분리해서 자회사 몇 개를 만들었습니다.

발전은 원자력, 화력, 수력이 있는데 원자력과 수력을 분리해서 하나의 회사로 만든 것이 한국수력원자력입니다.

[질문]

일본 후쿠시마 원전 사고 때문에 원자력에 대한 관심과 불안이 커지고 있는데 원자력이 본격적으로 도입되고 발전에 투입된 게 언제부터입니까?

[답변]

1971년도에 우리나라 최초의 고리 1호기를 착공해서 7년간 건설 끝에 1978년도에 준공해서 상업 운전을 시작한 것이 우리나라 원자력 발전의 효시가 되겠습니다.

이후 원자력 발전이 확대 발전하면서 현재는 21기 원자력 발전소를 가동하고 있고, 7기가 건설 중입니다.

규모는 원자력 발전량으로는 세계 5위이고 회사 단위로는 세계 2위입니다.

[질문]

전체 우리나라 전력의 40%를 차지하고 있다고요?

[답변]

3분의 1 정도, 33% 정도로 보시면 됩니다.

[질문]

원자력 발전 어떤 장점을 갖고 있습니까?

[답변]

첫 번째, 지구 온난화가 가장 중요한 세계적 문제입니다.

지구온난화는 이산화탄소 때문에 생기고, 이산화탄소는 화석 연료를 태울 때 필연적으로 발생합니다.

석유, 석탄, 가스 같은. 이런 한계를 극복하기 위해서 원자력 발전을 생각할 수 있는데 원자력 발전은 이산화탄소 배출이 거의 없습니다.

예를 들어서 1kWh 발전하는 데 발생하는 이산화탄소는 원자력은 9g이 되겠습니다. 석탄 발전소는 같은 전력을 생산하는 데 991g, 석유는 800g 정도 됩니다.

가스도 500g선이고요.

이산화탄소 발생이 거의 없고 석탄 발전소 대비 100분의 1 되고요.

청정 에너지로 생각하는 태양광이나 풍력보다도 이산화탄소 배출이 적기 때문에 범지구적인 문제 지구 온난화에 있어서 가장 친화적인 에너지라고 볼 수 있고, 두 번째로 경제성 차원에서 보면 1kWh 생산하는 데 원자력은 발전 단가가 39원 됩니다. 석탄은 53원. 가스는 140원대고요, 석유는 160원대로 높습니다.

다시 말씀드리면 가스는 원자력 발전보다 3배 정도 비싸고, 석유는 4배 정도 비싸고요.

태양광 발전은 우리가 확장해야 겠습니다만 670원, 엄청나게 10배 이상 비싸기 때문에 경제성도 아주 좋고 특히 우리나라는 에너지 지하자원이 거의 전무합니다. 90%, 100%를 수입하는데 수입하려면 볼륨이 많고 중동에서 석유 수입하려면 여러가지 문제가 있을 수 있습니다.

공급지 차원의 정정 불안이나 수송하는 데 볼륨이 큰데 원자력은 밀도가 높아서 1킬로그램의 우라늄은 사과, 주먹만합니다.

이것이 내는 열량은 석탄 3천 톤 석유 9천 드럼과 맞먹기 때문에 수송도 쉽고 비축도 쉽고 한번 가져오면 2~3년 태울 수 있기 때문에 에너지 안보 차원에서도 아주 유리합니다.

[질문]

하지만 지난 1986년 체르노빌 사고와 지난 3월 일본 후쿠시마 원전 사고로 걱정이 굉장히 큽니다.

과연 원전이 안전한 것인가, 어떻습니까? 우리나라 발전소는?

[답변]

원자력 발전의 장점을 말씀드렸는데 인류사에서 모든 것은 장점과 단점 있습니다.

장점이 많은 반면 방사선이라는 문제가 있는데 이것을 잘 관리해야 하는 것입니다.

과거의 스리마일, 체르노빌, 후쿠시마까지 이어지면서 문제의 본질은 원자로 안에 있는 핵연료, 노심이 녹으면서 문제가 발단되는데 3대 원자력 재앙을 겪으면서 비교 분석하면 결론적으로는 우리 원자로는 안전 면에서 우위를 점하고 있고, 본질적인 문제에 상대적으로 안전하다는 말씀을 드릴 수 있습니다.

[질문]

일본 원자로와 우리 원자로는 제작 방식에 차이가 있어서 안전하다고 말씀해 주셨는데 어떻게 다릅니까?

[답변]

원자로 안에 핵연료 우라늄이 장착돼 있고 이것은 항상 물에 잠겨있어야 합니다.

핵 분열을 하면서 엄청난 열에너지를 발생하는 것을 이용하기 때문에 물이 냉각하면서 열을 빼앗아 열이 수증기화되면서 스팀이 터빈 돌리는 것입니다.

이것은 화력 발전소의 보일러와 거의 비슷한 기능을 하고 있습니다. 이 물은 급수 펌프에서 물을 공급하면, 핵연료 연쇄반응을 하면서 열이 나오고 증기화돼서 터빈을 돌립니다.

취약점은 급수 펌프 전원이 상실되면서 펌프가 가동을 못 했죠.

그러니까 수위가 낮아지게 되고 연료가 노출되면서 핵연료가 녹고 수소 발생하는 복잡한 일이 생겼습니다.

비등형 경수로는 핵연료 쪽에서 나오는 스팀이 바로 터빈으로 들어가기 때문에 방사능 전파 위험이 항시 존재합니다.

상대적으로 우리 원전은 가압경수로형 PWR입니다.

원자로 안에 연료가 장착된 것은 같습니다.

여기에도 물이 항상 필요한데 우리는 일본이 갖추고 있지 않은 큰 증기발생기라는 열 교환기를 갖고 있습니다.

그래서 물을 공급하는 것은 원자로에 바로 공급하는 것이 아니고 증기발생기에 물을 공급하고 원자로 안에 있는 물은 열이 발생하면 빙글빙글 돌면서 증기발생기에 뜨거운 물을 공급하면서 계속 순환시킨다, 폐회로.

그래서 주급수 펌프 문제가 돼더라도 수위가 줄어든다든지 문제가 생길 가능성이 거의 없습니다.

펌프가 고장나면 수위가 줄어들겠죠.

그러나 워낙 크기 때문에 시간도 걸리고 만약 문제가 되면 자체가 대류 현상에 의해 돌면서 연료 손상하지 않도록 보존하는 기능 강합니다.

[질문]

특히 후쿠시마 원전은 전원 공급이 끊기면서 피해 커지지 않았습니까?

우리나라 원자력 발전소도 전원이 들어오지 않았을 경우 비상으로 전원 공급하는 시스템은 어떻게 돼 있습니까?

[답변]

전원 공급이 안 되면 문제가 생겼는데 전원 나가면 어떻게 공급하느냐를 설명드리겠습니다.

평소에 발전소가 정식 운전 중일 때는 그 운전 중인 발전기가 발전하는 전력을 공급받습니다.

중요한 펌프들이 전기를 받게 되겠죠. 그런데 고장나면 일본과 우리가 마찬가지로 2차적으로 외부에 있는 전기, 바깥에서 다른 발전소가 발전하는 전기를 공급받습니다.

일본 경우에는 외부 전원도 상실됐거든요. 그런 경우 대비해서 비상디젤발전기가 즉시 들어가서 역시 전기를 공급하게 돼 있습니다.

일본은 여기까지 돼 있는데 똑같은 상황이 만약 일어난다면 우리는 이후에 대체교류 발전기가 이미 설치돼 있습니다.

일본보다 백업 시스템 안전도가 상당히 높습니다.

[질문]

후쿠시마 원전 사고도 결국 해일 쓰나미 때문에 전원 차단되면서 냉각 시스템을 비롯해서 모든 기기들을 제어할 수 있는 기능을 잃어버리는 바람에 피해가 커졌는데요.

우리나라도 결코 지진 해일 안전지대는 아니라는 우려도 나오고 있습니다.

그랬을 경우 우리 원전은 안전한지요?

[답변]

한반도에서 일어날 수 있는 자연재해, 전문가 과학자들의 객관적 판단을 설계에 반영해서 자연재해 일어나더라도 발전소가 안전하게 운행할 수 있게 설계돼 있습니다.

더군다나 후쿠시마 사고로 재점검하지 않습니까?

지진은 한반도에서 일어날 수 있는 가상적인 최대 지진과 안전 여유를 두고 설계에 반영하고 있고, 일본에서 해일 왔을 때 파도 올라가는 것은 최고 3미터입니다.

발전소 부지는 해수면보다 10미터 높게 돼 있거든요.

물론 해일로 인한 파고말고 폭풍우 등 다른 요소들도 고려했을 때 안전도가 유지돼 있다고 판단합니다.

지진도 발전소에서 320km 반경에서 모든 지각, 단층 검증하고 과거의 역사적 기록, 삼국유사나 삼국사기에서 나타난한반도의 지진, 우리가 계측을 시작한 계측한 이후에 지진을 계측한 양을 종합하는데 실질적으로 주요 구조물이나 기기는 6.5보다 훨씬 안전하게 돼 있습니다.

7 정도까지 돼 있는데 그럼에도 유비무환이기 때문에 만약 천 년 이후에 왔든지 왔다고 가정했을 때 어떻게 할 것이냐, 그런 것에 대한 보강 방법을 제시했죠.

우리가 그것을 착실하게 이행하고 보완하면 일본 후쿠시마 같은 재앙이 오더라도 안전하게 운영할 수 있다는 확신을 갖고 있습니다.

[질문]

일각에서는 후쿠시마 원전이 너무 오래 돼서 비상 전력이 공급되지 않았다, 그렇기 때문에 우리나라 발전소 가운데 가장 오래된 고리1호기 같은 경우 걱정을 많이 하기도 하거든요.

원자력 발전소 수명의 연한과 관련한 지적에 대해서는 어떻게 생각하십니까?

[답변]

고리1호기는 참조 발전소인 미국 기네이 발전소는 40년 수명을 갖고 출발했고, 지금 보완해서 추가 20년 수명 연장 승인을 중앙 정부로부터 받았습니다.

고리도 모든 기기 수명 관리하면서 조금이라도 안전성에 여유 없으면 교체하거나 업그레이드한다든지 기술이 발전되면 보완합니다.

고리1호기는 3년 전에 정부의 정밀 점검과 검증을 거쳐서 향후 10년간 연장하기로 돼 있고, IAEA에서도 같이 인스펙트를 해서 검증한 것입니다.

[질문]

후쿠시마 원전 사고를 계기로 세계 주요 선진국들이 원전 정책을 놓고 어떻게 할 것인지 고민이 많은 것 같습니다.

독일은 2022년, 스위스는 2034년에 원전을 모두 폐쇄하기로 결정했는데요, 어떻게 생각하십니까?

[답변]

독일과 스위스는 그렇게 표명을 했고, 미국, 프랑스, 러시아, 캐나다 등은 검토를 하면서 원자력 계획을 그대로 이행할 것으로 보입니다.

특히 독일은 상황이 좀 다릅니다. 집권당이나 정치적으로 녹색당이 영향을 많이 끼치는 것도 있지만 독일은 천연 자원이 많습니다.

석탄도 자국 매장량이 풍부하고 가스도 있고, 또 다른 특징인 유럽은 전부 전력이 연결돼 있어서 상품처럼 수입 수출이 원활해서 독일도 프랑스, 체코에서 전력을 수입하고 있거든요.

독일은 전력의 여유가 있다고 봅니다.

우리나라나 프랑스는 에너지 지하 자원이 없고 우리나라는 특히 섬처럼 전력 유통이 안 됩니다.

일본과 중국, 북한과 유통이 안 되니까 자체적으로 확보하고 있어야 하기 때문에 개인적인 생각은, 범지구적으로 지구온난화 문제나 화석연료의 고갈 때문에 다른 특별한 대안이 없기 때문에 일정 시간 경과하면서 다시 많은 나라들이 원자력으로 돌아설 것으로 판단합니다.


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