Transcript 발제문2-대구경북 신규원전 및 클러스터문제(석광훈)(최종)

전력수급문제와 대구경북
신규원전문제
2012년 9월 20일 국회
녹색당 석광훈
1
발제개요
1.전력수급위기배경과 정부정책의 맹점
2.경북 신규원전과 초고압송전망의 문제
3.국내외 전력수급여건의 급격한 변화
4.경북 “원자력클러스터”의 실상
5.결론
2
1. 전력수급위기의 배경과 맹점
1-1.국지적 이슈에 함몰된 정부대응
1-2. ‘915’정전사태의 직접적 요인
1-3.유류와 전기의 가격역전
1-4.가격의 효과: 제조업 전력화(電力化)의 실상
1-5.국내 원전 설비의 조기 노후화
3
1-1. 국지적 이슈에 함몰된 대응
• 2011년 915 정전사태 이후 국회의 첫 대응
– 전력거래소의 수요예측 오차에 대한 질타
– 지식경제위원회 만장일치로 “전력거래소한전통합” 법안 통과
• 현재 정부와 관련기관의 대응
– EMS 등 수급비상시 차단장치
– 단기적 전력수요예측 정확도 제고 등등
국지적인 기술논의에 매몰
4
1-2. 정전사태의 직접적인 요인
• 915정전사태는 하계부하를 추월해 급증하는
동계 부하로 인해 촉박해진 발전설비
정비기간를 조정하는 과정에서 발생
• 2000년 동계소비량이 하계 추월, 2009년
동계부하가 하계 추월하며, 정비기간이
하계/동계 부하에 의해 ‘샌드위치’ 압박
• 근본적인 요금개선없이 임기응변식 단기
조치들(정비기간 조정, 수요관리, 휴가 보수,
절전)만 반복되면서 문제를 심화시킴
5
동계 및 하계부하의 역전현상
8,000
2009년, 동계부하가
하계부하 575만kW추월
7,500
7,000
만kW
5,463
5,500
5,126
5,000
3,500
5,899
하계부하
6,000
4,000
6,896
6,229 6,279
6,500
4,500
7,314 7,287
4,577
4,101
4,739
4,999
4,313
4,506
4,639
6,095
7,219
6,989
6,265 6,321
5,445 5,551
동계부하
4,012 4,107
3,000
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Source: 한국전력거래소 <2011년 계통운영실적>, 2012.1.
6
GW
과거의 발전설비 정비일정(1996)
33
발전설비 예방정비 분산
32
예방정비분산
31
30
29
28
하계에
최대부하
집중
27
26
25
1월
2월
3월
4월
5월
6월
7월
8월
9월
10월
11월
12월
7
GW
현재의 발전설비 정비일정(2011)
75
발전설비
예방정비
일정압박
70
915
정전
65
60
55
발전설비
예방정비
일정압박
하계부하
동계
부하
급증
동계
부하
급증
50
1월
2월
3월
4월
5월
6월
7월
8월
9월
10월 11월 12월
8
1-3. 유류와 전기요금의 역전(열량기준)
200
등유세
등유
가정전기
산업전기
등유가격
185원/Mcal
심야전기
180
160
145
145
144
141
원/Mcal
140
137
140
140
29
140
31
140
주택용
2.7%인상
120
39
100
80
75
76
74
74
25
60
40
74
72
81
79
35
35
35
35
38
42
46
54
58
106
99
94
90
154
150
147
112
산업용
6%인상
62
67
67
70
심야전기
4.9%인상
20
0
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2012.8.6.
참고:IEA Energy Prices & Taxes 2012(1Q), 한국 전력거래소 전력통계편람(2009, 2010)
9
일본의 유류 및 전기요금(열량기준)
30
27.9
26.7
26.3
26.0
25.4
25.4
25.4
26.1
26.1
24.9
25
엔/Mcal
20
15
10
산업유류세
18.9
17.6
17.2
16.8
16.5
16.7
16.7
17.6
18.1
산업유류
16.6
등유세제
7.4%
등유세
가정등유
가정전기
산업전기
5
0
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
참고:IEA Energy Prices & Taxes 2012(1Q)
10
1-4.가격효과: 제조업 에너지소비변화
18.2
(55.4%)
11.1(43.3%)
5.4(30%)
3.6
1.7
11.8(65.9%)
9.3(36.2%)
7.3
3.2
4.2
(12.6%)
참고: <에너지통계연보 2011>, 에너지경제연구원 ※ 석탄,원료유 제외
11
TWh
제조업 설비별 전력소비량
200
180
16.3
160
140
120
14.8
11.0(8.4%)
17.8(13.6%)
100
50.4
15.6(8.7%)
난방조명기타
70.0(39%)
가열/건조기
42.6
80
60
96.0(73.1%)
67.4
92.7
동력용
77.1(42.9%)
40
요/로/오븐
20
0
6.5(4.9%)
2001년
19.7
14.2
17.1(9.5%)
2004년
2007년
2010년
참고: <에너지총조사 2011>, 에너지경제연구원; <광업/제조업 에너지 조사 2011>,
12
에너지관리공단
1,000 Tcal
제조업의 가열/건조 에너지원별 소비량
200
180
160
5.6
10.8
140
21.7
기타
증기
19.0
120
100
11.1
13.5
80
21.9
40
5.6
11.8
15.3
20
37.0
60
1.7
10.6
36.6
40.9
도시가스
부생가스
43.3
33.2
35.1
2004
2007
0
2001
59.9
60.2
전력
유류
17.7
2010
참고: <에너지총조사 2011>, 에너지경제연구원; <광업/제조업 에너지 조사 2011>,
13
에너지관리공단
전력수급위기: 전부문 열수요의 전력화
주택/상업용 난방수요 전력화
(심야전기 + 시스템냉난방)
농수산용 건조,
난방수요 전력화
산업용 열수요 : 가열/건조용 유류의 전력화
산업용 동력수요: 삼상유도전동기 등
1월
2월
3월
4월
5월
6월
7월
8월
9월
10월 11월 12월
14
1-5. 국내 원전 설비의 조기 노후화
• 빠듯한 수급상황으로 인해 발전설비들의
충분한 점검없이 과도한 운영이 지속
• 원전 증기발생기 누설, 파단 사고위험증가
• 가압경수로 사용국들(미국, 일본 등)
대부분 ’90년대~’00년대 문제의
인코넬600(Inconel600)증기발생기 대부분 교체
• 국내의 경우 원전 증기발생기들이 적절한
교체없이 무리하게 운영된바 향후 집중적으로
공급지장 초래할 가능성이 높음
15
국내 원전 구형 증기발생기 사례
고리 1,2,3,4
영광 1,2,3,4,5,6
울진 1,2,3,4
설비재질(Inconel 600)
문제로 불시정지나
장기공급중단 위험.
직경 약 20mm,
두께 약 1mm
최근 사례
울진4 증기발생기
보수(2011.9.9~ 현재)
울진2 증기발생기
교체(2011.9.14~12.13),
울진3 증기발생기
보수(2012.7.~연말)
울진 4호기
세관파단(2002)
세관균열(2011)
16
CE 증기발생기의 미국 현황과 배상분쟁
발전소명
Palisades
전력회사
CMS Energy (CPC)
설계
CE
운전
1971.12.
교체시기
1991.3.
교체재료
600MA
Maine Yankee
Fort Calhoun
Millstone Unit 2
Maine Yankee Atomic
Nebraska Public Power
Dominion
CE
CE67
CE67
1972.12.
1973.9.
1975.12.
1996 (폐쇄)
2006.12.
1993.1.
Closed
690TT
690TT
Calvert Cliffs 1
Constellation Energy
CE67
1975.5.
2002.6.
690TT
St. Lucie 1
Florida Power & Light
CE67
1976.12.
1998.1.
690TT
Calvert Cliffs 2
Arkansas Nuclear
One 2
Constellation Energy
CE67
1977.4.
2003.5.
690TT
Entergy
CE70
1980.11.
2000.12.
690TT
St. Lucie 2
San Onofre 2
San Onofre 3
Waterford 3
Palo Verde 1
Palo Verde 2
Palo Verde 3
Florida Power & Light
CE70
CE70
CE70
CE70
CE80
CE80
CE80
1983.8.
1983.8.
1984.4.
1985.9.
1986.1.
1986.9.
1988.1.
2007.9.
2010.4.
2011.2.
2012.10.
2005.12.
2003.12.
2007.12.
690TT
690TT
690TT
690TT
690TT
690TT
690TT
SCE, SDG&E
Entergy
Arizona Public Service
17
세계 증기발생기 세관파단사고
상업운전
파단사고
국가
발전소명
설계
재료
1970
1973.5.
1975
1973
1970
1973
1978
1981
1972
1986
1975
1976.9
1979
1979
1982
1984
1987
1989
1991
1993
US
US
Belgium
US
US
US
US
US
Japan
US
Point Beach 1
Surry 2
Doel 2
Prarie Island 1
Ginna
Fort Calhoun
North Anna 1
McGuire 1
Mihama 2
Palo Verde 2
W 44
W 51
ACE 44
W 51
W 44
CE
W 51
W D2
MHI 44
CE 80
1985
1996
Belgium
Tihange 3
ACE 44
1998
1973
2000
US
Indian Point 2
W 44
2000
1999.12.
2002.4.
Korea
Ulchin 4
CE 80
2013년 예정
1985
2006
France
Cruas 4
51B
600 MA
600 TT
교체년도
1984
1980
2004
2004
1996
2006
1993
1997
1994
2003
18
해외의 우려, 원자로 및 각종 노즐의
Inconel600 및 변형 용접재료로 확산
19
미국 가압경수로 원자로 손상사례
제어봉구동장치 노즐(Inconel600)
인코넬600 및 변형용접재료로 인해 2004년까지 세계적으로
원자로 1차냉각수 누설 72건, 원자로 헤드 교체 60건 발생
20
국내 전력수급위기의 근본적 원인
수급조절기능을
상실한 전기요금
이상기후
(혹서, 혹한)
발전설비
조기노후화
(원전설비재료)
21
비교사례: 인도 정전사태와 배경
인도정전사태 개요
2012.7.31.~8.1. 이틀동안
동북부지역 약 6억7천만명이
정전상황을 겪음
정전사태의 직접적 요인
몬순기간동안 평년과 달리
강우량이 적어 농업 용수 양수용
전력소비량 급증
인도 전력소비구성
농업용 전력: 40% (가격보조)
기타수요 : 30% (수익보장)
도전(Theft): 30% (추정)
※ 전기요금의 수급조절기능 상실
22
1-6.정부의 대책과 맹점
• “요금 정상화대신 원전으로 수급위기 완화”
– 2014년에 이르면 기저발전설비가 10GW이상
증가하므로 수급위기 완화
• 2002년 심야전기 수요폭증으로 인한
전력위기 당시에도 “2008년에 이르면
기저설비가 다수 준공되어 수급난 완화”
– 현행 전기요금구조에 대한 근본개선 지연
– 실제로는 전력수급위기가 2008년부터 시작
23
2005년 동계부하와 기저발전
60.0
최대부하일(2월1일) 시간별 부하
50.0
42.4GW
GW
40.0
최저전력과 기저설비간 격차 8.4GW
30.0
석탄 18.2GW
가동
20.0
원전 15.7GW
10.0
가동
0.0
1시
3시
5시
7시
9시
11시 13시 15시 17시 19시 21시 23시
참고: 2005년 동계 계통운영실적, 전력거래소
24
2012년 동계부하와 기저발전
최대부하일 (2월 2일) 시간별 부하
80.0
70.0
61.9GW
60.0
최저전력과 기저설비간 격차 19.9GW
GW
50.0
40.0
석탄 25GW 가동
30.0
20.0
10.0
원전 17GW 가동
0.0
1시
3시
5시
7시
9시
11시 13시 15시 17시 19시 21시 23시
참고: 2012년 2월 계통운영실적, 전력거래소
25
10대 전력다소비 공장 전력판매/손실액
35
30,000
30
-3,179억원
전 25
력
량
-4,491억원
(
15
15,000
-1,197억원
전
포스코포항
매
·
손
실
-1,283억원
)
5,000
삼성전자서수원
포스코광양
엘지디스플레이파주
한주울산
현대제철제물포
SK하이닉스이천
OCI군산
억
삼성전자용인
원
손실액합계
)
10,000 액
5
0
2007
현대제철당진
(
T
W
h 10
한
20,000 판
-1,908억원
판 20
매
25,000
판매액합계
0
2008
참고: 한전
2009
2010
2011
26
국내 제조업의 매출원가대비 에너지구입비용
목재종이
2.6%
비철금속
1차금속
4.0%
1.2%
3.2%
1.0%
섬유의복
2.8%
1.9%
2.8%
비금속광물
10.0%
인쇄복제
1.7%
1.3%
석유화학
1.8%
1.3%
금속제품
2.3%
1.1%
2.7%
연료유구입/매출원가
전력구입/매출원가
전기전자기기 0.4% 0.8%
가구/기타
1.4% 0.8%
석유제품
음식담배
4.1%
0.7%
0.9% 0.7%
일반기계
1.2% 0.6%
정밀기기 0.5% 0.6%
0%
2%
4%
6%
참고: <에너지통계연보 2011>, 에너지경제연구원
8%
10%
12%
14%
27
현재의 전기요금결정구조로 인한 문제
• 애초 산업용경부하 요금, 심야전력은 유휴
원전의 이용율 증대를 위해 설계되었으나,
– 열량기준 유류대비 상대가격 격차가 지속되면서
각종 난방 및 열공급 용도로 수요 급증
• 2000년대 들어서며 동계 경부하수요가
기저발전용량을 초과하며 가스복합
추가기동
– 고가의 동계 가스연료로 발전하여 저가(경부하
요금)에 판매하면서 매년 수조원대 적자 발생
– 2011년 1월 가스복합(13.7TWh)이 원전 발전량
(12.5TWh) 초과
28
전기요금결정과 전력수급계획의 악순환
경부하요금 지속,
단기수요관리치중
지경부 전기위원회
(산업계에 영향을 주지 않는
선에서 조정)
지식경제부
비수송
유류세제
기획재정부
주/야 고부하 지속,
가스복합추가가동
(한전 적자누적)
전력수급계획 발전소위
(기계적 해석과 대응)
심야전기 업체/수용가,
전기다소비산업체 로비
“기저발전 설비가
절대부족, 확충필요”
한전수요관리실
(실적 고려)
“향후 기저발전 증대되므로
경부하요금 지속필요”
원전, 석탄발전
확대계획 수립
공기업경영평가단
고부하율, 평가 최우선 기준
수도권/비수도권간
발전설비불균형 심화
(송전제약, 효과낮음)
29
현행 전기요금 결정구조 개선필요
• 난방유류는 시장가격 + 소비세제 부과
• 전기는 ‘물가관리’ 및 ‘제조업’ 지원수단으로
규제요금 + 연료면세 혜택을 받는 상황
• 이처럼 전기와 유류의 비대칭적 요금부과
방식은 급속한 전력화와 수급 위기 조장
• 지식경제부(산업지원),기획재정부(물가관리)
간 협의구조가 아닌 독립적 전문규제기관의
요금결정필요
30
2.경북 신규원전과 초고압송전망의 문제
2-1.후쿠시마사고와 원전의 안전인식
2-2.신규원전문제
2-2. 수도권-원전단지간 송전망의 문제
31
2-1. 신규원전문제:
원전사고 위험에 대한 원자력계의 인식
• 위험 = 사고피해의 규모 × 사고확률
• “대중은 높은 확률의 작은 피해규모를 부르는
사고보다 낮은 확률에도 불구하고 피해규모가
큰 사고에 대해 비이성적으로 거부하는 경향을
갖는다”
• 원전의 외부 및 내부사태로 인한 사고확률이
극미하므로 사실상 사고가능성이 없다고 판단
원자력계가 인식하는 “대중의 오해”
• 원자력은 안전하지 않다 (후쿠시마 사고)
• 체르노빌사고는 미국과 서유럽에서도 일어날
수 있다 (후쿠시마 사고)
• 원전은 폭발할 수 있다 (후쿠시마 사고)
• 원전은 노심용융위험이 크다 (후쿠시마 사고)
• 원전은 해양을 오염시킨다 (후쿠시마 사고)
•
Source: MYTHS & FACTS ABOUT NUCLEAR ENERGY, “Synopses of Common Myths About
Nuclear Energy and Corresponding Facts That Refute Them”, NUCLEAR ENERGY INSTIUTE,
Oct. 2010
TMI사고(1979)이전 원자력계의
위험인식
• 개인의 1년 중 사고종류별 치사 확률
•
•
•
•
•
자동차사고
1/30,000
열차사고
1/4,000,000
비행기사고
1/9,000,000
번개
1/50,000,000
원전사고(100기) 1/20,000,000,000
Source: “WASH 1400”, Rasmussen 1975
서구의 원전위험평가 NUREG-1150 (1991)
• 방사능재해로 인한 개인의 평균 조기 치사확률
– 미국 핵규제위원회 안전목표:
1/50,000,000
– 가압형 경수로:
1/200,000,000
– 비등형 경수로:
1/500,000,000,000
 가압경수로 : 비등형경수로 = 2,500 : 1
• 방사능재해로 인한 개인의 평균 잠재성 암치사 확률
– 미국 핵규제위원회 안전목표:
1/2,000,000
– 가압형 경수로:
1/2,000,000,000
– 비등형 경수로:
1/40,000,000,000
 가압경수로 : 비등형 경수로 = 20:1
※ 1 로년 기준: 원자로 1기가 1년 가동시 확률
출처: “Severe Accident Risks: An Assessment for Five U.S. Nuclear Power
Plants”, 1991, Nuclear Regulatory Commission (p.12-13)
2-3. 수도권-원전간 송전망(765kV)의 문제
• 국내 전력수요증가는 수도권(경기)가 주도
• 업종별로는 반도체, LCD 등 “영상음향ICT”
제조업이 급증하며 전체 수요증가주도
– 삼성전자 용인/서수원/기흥/화성 공장, SK
하이닉스 이천 공장 , LG디스플레이 파주공장
• 경기지역수요급증은 북상조류(北上潮流)의
심화와 막대한 추가 송배전비용 유발(765kV등)
– 산업용, 가정용 등의 용도별 평균요금 인상분 배분
논쟁과 별도로 수도권/비수도권 불균형 반영필요
36
TWh
행정구역별 전기소비증가추세
120
100
93.1
80
68.8
60
53.9
81.8 83.7
62.8
48.6
47.3 46.9
45.0
44.1
40.5 41.8 43.0
38.2
34.9 36.2
31.4 33.3
43.9
40
57.9
73.3
78.1
96.8
20
0
경기
서울
경북
충남
경남
울산
전남
인천
전북
부산
충북
강원
대구
대전
광주
제주
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
37
경기도의 전력소비구성(2011)
영상음향IT
15.3 TWh
서비스업
29.7 TWh
제조업
45.6 TWh
가정용
14.7 TWh
석유화학 5.7 TWh
기타기계 5.3 TWh
자동차 3.0 TWh
공공용 4.9 TWh
38
경기도의 용도별 전력소비현황(제조업종)
서비스업
영상음향
가정용
석유화학
공공용
기타기계
자동차
섬유의복
펄프종이
조립금속
식료품
1차금속
농립어업
요업
전기기기
가구/기타
의료광학
출판인쇄
29.7TWh
15.3TWh
14.7TWh
영상음향: 연평균 20.8% 증가
서비스업: 연평균 7.9% 증가
가정용: 연평균 6.4% 증가
2003년
'04~'10년
2011년
TWh
0
5
10
15
20
25
30
35 39
수도권-원전단지 양극화와 765kV 초고압송전
수도권: 국내
수요의 40%
(최대부하)
신가평
북경기
(동두천)
205km
(2005)
신안성
260km
(2019)
신서산
당진 화전단지
178km
(2002)
신충북
삼척 신규원전단지
울진 원전단지
신울진 원전단지
영덕 신규원전단지
잠정폐기
북경남
100km
(분쟁중)
신고리 원전단지
고리 원전단지
40
수도권 융통전력용 송전제약과 효율문제
• 수도권 융통전력망은 6개 송전선로로 구성
– 765kV: 신서산-신안성, 신태백-신가평, 345kV: 아산화성선, 신제천-곤지암선, 신온양-서서울, 신안성신진천
• 그러나 송전선로 고장시 계통 전체의 충격위험으로
인해 각 송전선로에는 이용제약이 존재함
– 2007년: 평균 17%대
– 2010년: 신서산-신안성(765kV) 33%(한계 34%),
신태백-신가평(765kV) 19%(한계 21%)
– 2015년: 평균 29% 전망
– 2030년: 평균 34% 전망
41
한전의 구상
• 765kV는 원전단지 대용량 전력을 수도권수송
• 345kV는 지역간 간선계통망으로 도심지
전력공급원 역할이지만
• 건설중인 “신고리-북경남 765kV 구간은
영남지역 전력공급용”이라고 홍보하고 있으나
실제로는 한전 내부적으로 전력수요 정점기인
2030년 목표로 신고리-북경남-신충북신안성의 765kV 선로를 염두했던 사업
42
3. 국내외 전력수급여건의 변화
3-1.”원자력르네상스”와 시장현실
3-2.셰일가스의 등장과 국내외 영향
43
3-1. “원자력르네상스”와 시장현실
3500
3000
2500
석탄
2000
가스
1500
원전
수력
석유
1000
신재생
500
0
2009
2020
2030
2035
출처: 국제에너지기구(IEA) World Energy Outlook 2011, 현행 & 450 시나리오 단위: 기가와트(GW)
44
세계발전설비 전망(중국제외)
3500
3000
2500
석탄
2000
가스
1500
원전
수력
석유
1000
신재생
500
0
2009
2020
2030
2035
출처: 국제에너지기구(IEA) World Energy Outlook 2011, 현행 & 450 시나리오 단위: 기가와트(GW)
45
’70년대 오일쇼크의 역설: 원전몰락, 가스부흥
출처: P. Joubert (p. 21), ALSTOM, March 24 2004; BD/MI, RDI Newgen May 03
46
3-2. 셰일가스의 등장과 영향
프랑스
폴란드
셰일가스 가채 매장량
브라질
천연가스 확인 매장량
알제리
2009년 가스 생산
리비아
2009년 가스 소비
캐나다
호주
남아공
멕시코
아르헨
미국
중국
0
200
400
600
출처: 미국 에너지부 EIA 2011, 한국은행 2012
800
1000
1200
1400
단위: 1조 체적피트 (CF)
47
미국에서 셰일가스의 영향
• 미국에서는 2009년부터 셰일가스 생산량이 전통적
천연가스 생산량을 추월
• 2009년부터 원유가격에 연동되던 가스가격이
완전히 분리(decoupling)됨 (현재 열량기준
가스가격은 원유가격의 1/3수준)
• 2010년부터 미국 신규 석탄/핵발전 사업의 2/3가
취소되고 가스복합발전으로 대체됨.
– 2011년 미국의 탄소배출량 전년대비 감축
• 석유화학산업의 부활: 셰일 가스의 에탄(Ethane)을
이용한 석유화학산업이 대체
• 각 주정부에서 가스 자동차 지원정책 제시
48
셰일가스의 국내영향
• 발전사업 영향: 개발이 본격화된 미국외에도
전통 천연가스 공급자인 러시아, 캐나다
가격하락 압박
• 에너지다소비 산업 영향
• 석유화학: 미국, 중국의 저가 셰일가스(ethane)
기반 Ethylene생산으로 위축전망
• 철강: 역시 미국, 중국의 저가 셰일가스 기반
전력공급으로 가격경쟁력 약화 전망
– 상반기 한전 수요관리보조금(약 4천억원) 10대
수혜자중 8개업체가 철강업체들로서 이미 중국의
저가 철강물량으로 사업장이 유휴상태에 있었음
49
4. “원자력 클러스터”의 문제
4-1.스마트 원자로의 실상
4-2.초고온 가스원자로의 실상
4-3.건식재처리의 실상
4-4.경북 “원자력 클러스터”의 실상
50
4-1.스마트(SMART)원자로
• 1997년부터 15년간 원자력연구원이 정부예산
3,100여억원을 지원받아 러시아 핵잠수함
원자로설계를 참조해 개발한 소형원전개념
• 한전조차 경제성 차원에서 부정적인 입장
– 2010년 포스코 원자력총괄기획팀을 신설,
1년여만에 해체, 잔여인력 행사지원팀으로 전환
• 세계 중소형 원전시장 부재
– 가장 가능성 높던 틈새시장: 남아공의 중소형원전
(Pebble-bed)도 최근 셰일가스로 전환추세
4-2.초고온 가스원자로
• 핵분열로 발생하는 고온으로 물을 분해해
얻은 수소로 철광석에서 산소를 분리, 수소
원환제철을 한다는 개념(1965년 독일 고안)
• 1970년대 일본정부가 이른바 “원자력 제철”
연구개발을 추진하다가 타당성부재로 폐지.
• 2001년 미국 부시 행정부의 이른바 GEN-IV
원자로 연구개발에 포함되었던 기술이나
특별한 진전없이 사실상 종료
4-3 건식재처리(Pyro-processing)
• 국내 추진그룹의 주장:
– “사용후핵연료 문제가 심각하므로 건식재처리를
통해 사용후핵연료의 부피와 방사능을 감소”
– “사용후핵연료에서 플루토늄 분리시 다른
방사성물질이 섞여 핵무기용으로 전용 될수 없음”
• 그러나 건식재처리시설 자체로 인한
위험시설의 추가, 우라늄폐기물 추가발생,
고준위폐기물처분 부피는 동일함.
• 미국 핵협정 당국은 건식재처리의 핵심기술을
핵확산위험 요인으로 평가하고 있음.
53
건식재처리의 사회적 비용측면: 일본의 연구
직접처분(100년후)
최종처분 0.8
직접처분(50년후)
최종처분 8.3
건식재처리추가
로카쇼재처리
4
로카쇼재처리(BAU)
로카쇼재처리
4
0
2
우라늄저장
3.4
4
건식재처리시설
4
우라늄저장
2.3
최종처분
0.8
6
8
최종처분
0.8
SF중간저장
0.04
10
12
14
단위: 평방킬로미터(Km2)
Source: Katsuda & Suzuki, 2007
54
건식재처리에 대한 미국정부의 입장
“미 행정부내 핵관련 이슈에서 전문적 판단을 하는
에너지부(DOE)는 건식재처리가 재처리라고 분명하게
규정하고 있다 (Pyroprocessing is reprocessing. Period!)”
“한국과 협력연구를 시작했을 때인 5년전과 달리,
건식재처리의 핵심분야인 전해환원과 전해정련
기술이 핵확산의 관점에서 볼 때 위험한 수준에
도달했다.”
Richard Stratford 미 국무부 핵안전 및 안보국장(2011년 3월
29일), Carnegie International Nuclear Policy Conference
55
4-4.경북 “원자력클러스터”의 실상
• 정부 연구개발 예산이 종료된 사업들과 잔여
원자력연구원 조직들의 이해관계
– 추가적 정부지원 등
• 지자체의 전형적인 “묻지마 000 과학단지, 000
테마파크” 조성추진사례
• 내외부 여건상 타당성, 상업성없는 사업들로서
정부지원거부시에 정치적 약속을 못지킨
지자체의 돌출행동으로 전환될 위험이 큼
– 경주시 <태권도공원> 유치실패후 방폐장으로 전환
– 사용후핵연료 집중저장시설의 노골적 유치 위험
5. 결론
 국내 전력수급위기는 원전 이용률 제고를 위해
설계된 전기요금구조(심야전기, 산업용 경부하요금
등)로 인해 심화되고 있으며 원전건설이 이 위기를
해결할 수 없음
 국내의 가압경수로는 근본적으로 비등형인
후쿠시마 원전보다 더 위험, 수도권-원전단지간
송전망은 사회/경제적으로 비효율
 세계 발전시장에서 “원자력르네상스”는 실체없음,
셰일가스로 인한 전력수요/공급의 변화와 대비
 경북의 “원자력클러스터”는 내외부 여건상 타당성,
경제성이 없으며 실제로는 사용후핵연료 저장시설
유치의 포장논리
57
참고자료
한일 산업체들의 상용 자가발전설비 용량,
발전량 등 대조적인 행동유형
58
한일간 상용 자가발전설비용량 비교
18%
GW
60
일본 상용자가 발전설비 비중
14.7%
14.1% 14.3%
13.4%
13.0%
50
12.1%
일본 상용자가설비 용량 GW
40
10.2%
30
9.7%
9.8%
38.3
8.4%
31.7
39.2
40.4
15.2%
15.4%
15.6%
14%
42.0
42.8
43.9
6.2%
8%
6.6%
5.3%
20
5.4%
한국 상용자가설비 용량(GW)
10
5.8
5.8
6.0
5.4
12%
10%
8.5%
한국 상용자가 발전설비 비중
16%
6%
4%
5.7
4.3
4.9
4.1
4.2
0
2%
0%
2001
2002
2003
2004
2005
2006
Source: 한국전력거래소 [2010년도 상용자가발전조사], 2011
2007
2008
2009
59
TWh
한일간 상용자가발전량 비교
300
250
200
150
100
50
20%
일본 상용자가 발전량 비중 (%)
16.8%
16.8%
16.3% 16.2% 15.9% 16.4%
15.9%
14.3% 14.7%
일본 상용자가 발전량 (TWh)
190.6 188.8 188.2 190.4 188.4 187.2
172.8
161.4
9.3%
9.0%
8.6%
한국 상용자가 발전량 비중(%)
7.8%
7.1%
6.5%
5.3%
4.6%
4.2%
한국 상용자가 발전량 (TWh)
28.7
29.8
29.9
28.9
27.6
26.2
22.8
20.6
18.8
0
18%
16%
14%
12%
10%
8%
6%
4%
2%
0%
2001
2002
2003
2004
2005
2006
Source: 한국전력거래소 [2010년도 상용자가발전조사], 2011
2007
2008
2009
60
삼성전자 서수원공장
2011년 국내 10대 전기다소비 사업장중 3위: 4TWh 소비 ≒ 고리1호기 발전량
61
삼성전자 용인공장
2011년 국내 10대 전기다소비 사업장 10위: 2TWh 소비 ≒ 고리1호기 절반
62
Toyota 자가발전량 30%대 상향조정
• Toyota는 일본정부가 쥬부전력 공급지역의
기업들에게 올여름 5% 전력수요삭감
요청에 자가발전량 30% 확대 발표 (2012.5.)
• 현재 Toyota는 11개 공장에서 (경유)열병합
발전으로 소비량의 20%를 공급하고 있음
• 7~9월기간 동안 6개공장에 8기의 가스
열병합발전 추가설치를 통해 전력자급률을
30%로 상향할 예정임
63
일본 Toyota자동차 Tsutsumi 공장
“Prius를 57초마다 한 대씩, 하이브리드 자동차 100만여대 생산”, 가스 열병합
발전과 태양광으로 전력자급(하루 5MWh 소비), 잉여전력 타사업장공급
64
일본 도요타자동차 Tsutsumi 공장
2010년까지 도요타시 내의 도요타 12개사업장의 전력 자급률은 20%
65
일본 도요타자동차 Tsutsumi 공장
2011년 후쿠시마 사고이후, 정부의 산업체 5%절전 요청에 따라 2012년 8월
열병합발전기 8기 추가설치, 현재 전력자급률 30%
66
산업용자가발전 Vs 수도권-해안 원전(765kV)
67