원자력발전 장단점 알아보기

원자력발전은 대부분의 사람들이 무시무시하게 생각합니다. 바로 방사능 때문입니다. 몇 번의 사고와 그 여파가 여전히 삶에 영향력을 끼치기 때문입니다. 원자력발전은 많은 사람들에게 외면을 받기도 했습니다. 하지만 최근 높은 전기료와 환경문제로 인해 원자력발전은 다시 떠오르고 있습니다. 원자력 발전의 장점과 단점에 대해 알아보도록 하겠습니다. 

 

원자력발전 장단점

1. 발전단가 

우리나라는 전기요금이 싼 편으로 알려져 있습니다. 전기요금이 싸다는 것은 국민이 생활수준을 영위하고 기업이 발전을 하는 데 큰 도움이 됩니다. 원자력 발전은 다른 발전에 비해 발전단가가 매우 싼 편에 속합니다. 발전에 사용될 수 있는 다양한 발전원별 단가는 모두가 다 다릅니다. 당연히 국민들은 가격이 저렴한 에너지원을 선호할 것입니다. 다만, 다만 환경과, 안정성, 응동성 등 고려해야 되는 다른 문제들이 더 있습니다. 석탄과 기름, 가스 가격은 변동성이 크기 때문에 발전단가는 항상 변하지만, 그래도 원자력 발전단가는 발전원 중에 가장 저렴한 편이고, 전기요금을 올리지 않기 위해서 필수적으로 대형 원자력 발전이 필요합니다. 

 

방폐물 관리 비용, 철거 비용까지 포함한 발전단가도 원자력발전의 다른 발전에 비해 저렴합니다. 
원자력 발전단가에는 방폐물을 관리하는 비용, 사용 후핵연료 보관에 다른 부담금, 원자력 발전소 폐로 이후 해체비용이 모두 포함되어 있습니다. 

 

 

원자로의 해체비용, 사용 후 핵연료 처분비용, 중‧저준위 폐기물 관리 비용까지가 모두 포함되는 과정에서 원자력 발전단가는 높아졌습니다. 석탄의 경우도 온실가스 저감, 미세먼지 저감등을 위한 비용과 탄소세 등이 반영되는 과정에서 발전단가가 상승하였습니다. 태양광의 경우는 실질적인 발전단가로 보기 어렵습니다. 정책적으로 혜택을 주어, 태양광 산업을 성장시키기 위해 발전 단가를 낮게 매기기 때문입니다. 오일이나 가스의 경우에는 국제 정세 및 계절에 따른 가격이 변동성이 매우 큰 편이기 때문에 그 자체로 이미 안정적인 연료 수급이 어렵다고 볼 수 있고, 기본적으로 단가가 매우 비싼 편입니다. 추후 처리 과정까지 모두 포함해도 원자력 발전단가는 여전히 가격경쟁력을 가지며, 비교 우위에 있다고 볼 수 있습니다. 

 

발전단가

 

 

 

2. 부지소요 

단위 면적당 발전 생산량을 비교해 보겠습니다. 원자력발전소나 화력발전소가 태양, 풍력등에 비해 월등히 높습니다. 또한 우리나라의 기후조건은 태양광이나 풍력으로 전기를 대량 생산하기 어려운 구조입니다. 우리나라 같이 국토가 협소한 경우에는 발전소의 부지 면적 또한 중요 고려 요소입니다. 태양광이나 풍력발전소는 원자력발전소 한호기 분의 전기를 생산하려면 천문학적인 면적이 필요합니다. 대도시 하나쯤은 전부 태양광으로 만들어야 가능한 수준입니다. 

 

3. 전력 안전성

산업시설에서는 안정적인 전력 공급이 굉장히 중요합니다. 산업시설에 들어간 발전 시설이 일반 발전보다 더 까다로운 경우도 많습니다. 만약 잠깐이라도 정전이 된다면, 엄청난 양의 불량품이 발생합니다. 화력발전소 및 원자력발전소는 증기가 생산되고 난 이후에 증기에너지를 활용해 전기를 생산하는 시스템은 동일하며, 아주 오래전부터 사용되면서 신뢰성이 매우 높아졌습니다. 따라서 전력은 매우 안정적으로 생산되고, 사용되는 기기들도 안정성이 매우 우수합니다. 반면 태양광이나 풍력은 생산량이 일정하지 않으며, 산업이 시작된 역사가 오래되지 않아, 그 신뢰성도 아직 완전히 발전되지 않았습니다. 이런 불안정한 생산량을 향상하려면 에너지 저장 시스템이 필수적으로 요구되나 에너지 저장 시스템은 현재 그 한계가 명확합니다. 날씨에  상관없이 전력 생산이 가능한 화력이나 원자력 발전소가 전력 안전성은 매우 우수한 편입니다.  

 

4. 온실가스 배출 정도 

가장 널리 사용되어 왔던 석탄화력 발전소가 문제가 된 것은 온실가스 때문입니다. 석탄, 석유, 천연가스 등 화석연료를 대량 사용하면서 그 연소생성물로 이산화탄소를 비롯한 온실가스가 대량으로 배출되기 때문입니다. 원자력발전의 경우 연소과정이 없기 때문에 발전 과정에서 이산화탄소는 나오지 않지만, 우라늄을 채취하는 과정, 발전소를 짓는데 약간의 이산화탄소가 발생할 수 있습니다. 연료를 채취하는 과정 및 건설 과정에서 이산화탄소가 발생하는 건 모든 발전소가 다 동일한 조건입니다. 다만, 화석연료에 비하면 그 양은 백분의 일 수준이며, 태양광, 풍력보다도 적게 발생합니다. 현재 원자력 발전소가 가장 떠오르는 이유는 온실가스 배출이 거의 없기 때문입니다. 지구 온난화가 점점 심각한 환경문제로 다가옴에 따라, 원자력 발전소 외에는 딱히 대안이 없어진 것이 사실입니다. 

 

5. 에너지 자원 안전성 

모든 에너지 자원은 편중되어 매장되어 있습니다. 우리나라에서는 석유가 거의 매장되어 있지 않지만, 매우 풍부하게 매장되어 있는 곳도 있습니다. 그렇지만 그런 석유도 나중에는 고갈되고  말 것입니다. 석탄은 약 100년 이상, 석유 및 가스, 우라늄은 약 50~60년 정도 사용가능 할 것으로 보고 있습니다. 다만 원자력의 경우 고속증식이술이 상용화되면, 사용연한은 기하급수적으로 늘어날 것으로 보고 있습니다. 화석연료가 고갈되고 나면, 태양광 및 풍력 외에는 실질적인 자원이 거의 없습니다. 원자력은 마지막 대안이 될 수 있습니다. 

 

이상으로 원자력발전의 필요성에 대해 알아보았습니다. 다음 글에서는 폐기물 및 다른 부분에서의 원자력 발전의 필요성 2편에 대해 보도록 하겠습니다. 

 

2023.12.24 - [산업의이해] - 원자력발전의 필요성

원자력발전의 필요성