中, 원자력 발전의 명과 암

- 후쿠시마 사태 후 중단됐던 원전 건설 재개돼 -

- 해외 원전 수출시장에도 적극 진출 -

□ 중국 원자력산업 발전 과정

 ○ 중국의 첫 원자력 발전소, 진산(秦山)-1

  - 중국의 최초로 가동된 진산 원자로는 1985년 3월 20일에 저장성 하이옌현에 착공된 원전으로 1991년 12월 5일부터 운행됐음.

  - 진산-1은 국내 최초로 자주적인 설계와 건설, 운행 방식을 통한 원자로로 30만㎾e를 생산 가능한 원자로이지만 당시 완전한 기술 자립은 성공하지 못함. 향후 여러 국가의 다양한 모델을 도입함.

  - 중국 내 원전 전문 운영기업은 원자력공업그룹(中国核工业集团公司, CNNC)으로 진산 발전소의 운행과 관리를 책임짐.

  - 진산 원자로는 1994년 4월부터 상업적으로 운행이 시작됐으며 1995년 7월을 기점으로 이익을 창출하기 시작함.

 ○ 다양한 모델의 원전 건설

  - 중국은 첫 번째 원자로인 진산-1의 경험을 삼아 다이아베이(大亞灣) 원전을 설립하는데 미국의 원자로가 아닌 프랑스 프라마톰사(Framatom)의 1000㎿e급 경수로(PWR)를 도입함. 이후에도 지속적으로 다양한 원자로를 도입해 중국의 경수로 이외에도 중수로, 고온 가스로 등 다양한 노형 보유국으로 성장함.

  - 다이아베이 원전은 션전시 다펑신구의 다펑반도에 위치한 원전으로 1994년부터 운행에 돌입했으며 중국 제1의 대형 상용 원전으로 알려짐.

  - 그 후 다펑반도에 링아오 원자력 발전소를 건설해 다펑반도에 총 6기의 원자로를 통해 발전량 100만㎾급에 해당하는 생산량이 가능하며 두 원자력 발전소의 연간 발전량은 약 450억㎾h에 달함.

  - 이후 2008년 3월에 내륙지역으로서는 최초로 후베이 셴닝에 원자력발전소가 건설돼 내륙지역 원전 건설이 본격화됨.

  - 중국의 에너지 전문가 져우다디(周大地)는 현재 미국을 비롯해 유럽국가의 원전이 대부분 내륙지역에 설립됐다며 자국의 내륙 지역 원전 건설을 긍정적으로 평가함.

□ 중국 원자력산업의 현주소

 ○ 중국 원자력 발전소 건설 재개

  - 2011년 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 중국은 원전 건설을 잠정 보류 했지만 만성적인 전력난 때문에 2012년 10월 중국의 발전개혁위원회에서는 원전건설을 부분적 재개함. 최근 21기의 원전을 가동 중에 있으며 27기 원전의 추가 건설사업을 활발히 진행하고 있음. 중국 원자력 산업 협회가 발표한 3분기 보고서에 따르면 현재 중국의 원자력 누적 발전량은 376억5300만㎾로 전국 총발전량의 2.59% 수준에 머물러 있다고 함.

 ○ 중국의 원자력 발전소 분포 현황

중국 원자력 발전소 분포 현황 

 자료원: IAEA

  - AEA 통계에 따르면 현재 중국의 운행 중인 원자로는 23개이며 2013년 기준으로 총전력 생산량은 524만5110GWh이며 그 중 원자력은 11만710GWh임.

  - 또한 중국은 연간 9만2652GWh의 원자력 발전량을 생산해 세계 6위지만 총전력에 원자력이 차지하는 비중은 2%에 그쳐 원자력 이용 순위는 세계 30위에 그침.

각 지역의 원자로 건설 현황

자료원: IAEA

  - IAEA 통계에 따르면 현재 건설 중에 있는 원자로는 26기로 원자력 발전소는 5개가 추가적으로 건설 중임.

 ○ 중국의 원전 중장기 발전 계획

  - 현재 중국의 원전 중장기 발전 계획에 따르면 2015년 말까지 발전용량을 4000만㎾를 확보할 예정임.

  - 또한 중국 정부는 2020년에 운행되는 원전의 발전 용량은 5800만㎾까지, 건설 중에 있는 원전의 발전 용량은 3000만㎾까지 확보될 것으로 예상됨.

각국의 에너지 소비구조

자료원: IEA

  - 현재 중국의 에너지 소비구조는 석탄, 석유, 가스 등 석탄 위주의 화석 에너지 비중이 80%에 육박함. 중국 정부는 이를 재생 에너지 및 원자력 에너지로 대체해 에너지 구조 전환을 통해 대기오염 문제를 해결할 것을 선언함.

  - 중국 국무원은 자국의 서부 연안지역을 중심으로 원전 건설 확대에서 나오는 2020년 원전 용량을 현재의 3배 수준까지 끌어올릴 계획이라고 발표함.

  - 또한 중국의 원자력 발전이 급속히 확충되는 가운데 석탄 소비량은 2030년에 정점을 찍어 세계 소비량의 50%를 차치하고나서 감소할 것으로 보임.

 ○ 中 원자력, 본격적인 수출시대에 접어듦.

  - 중국 신화통신(新华通讯)의 보도에 따르면 중국은 원자력 수출 준비 완료상태로 본격적인 마케팅에 돌입할  계획임.

  - 중국의 원전 건설 국유기업이자 중국 핵공업건설집단(CNEC)이 국내에 20여 기의 원전 건설 및 지난 해 착공한 파키스탄 원전 플랜트 2기를 수주하면서 중국은 국제시장 진출에 필요한 경험과 기술을 완비함.

  - IAEA 역시 중국의 원자력 산업을 긍정적으로 보는 가운데 중국의 원자력 발전 용량은 2040년 620GW로 2013년 대비 60% 증가할 전망임. 원자력을 통한 발전 용량은 중국이 45%, 인도, 한국, 러시아가 각각 30%, 미국이 16%의 비중을 차지할 것으로 전망됨.

□ 원자력산업 전망

 ○ 중국의 원자력 안전 확보

  - 전 세계적으로 원자력 관련 안전문제는 두각을 나타내지만 중국 정부는 원자력 산업이 중국의 경우 안전하다고 주장함.

  - 이는 2007년 중국의 국가원전기술공사(CNPTC)가 3개 원전 플랜트기술 도입처로 미국의 원전업체인 웨이팅하우스를 낙점해 해당 회사의 모델 ‘AP1000’을 적용한 원전 4기를 건설함.

   · AP1000의 경우 미국 원자력규제위원회에서 승인을 받은 첨단기술로 안정성과 수명이 확보돼 인정받음. 이를 적용해 실제 원자로가 건설되는 것은 중국이 세계 최초임.

   · 중국의 에너지 전문가인 져우다디(周大地)는 중국은 이미 수십년에 이르는 원자력 개발의 역사를 보유함. 대형 원자력 발전소를 20여년간 운영한 경험과 지속적인 선전 원자력기술연구, AP1000과 EPR 등 최신 3세대 원자로를 도입을 통해 중국의 원자력 기술의 안전성에는 문제가 없다고 주장함.

 ○ 원자력 산업의 걸림돌

  - 기존 화석연료 발전의 가장 유력한 대체 기술로 원자력이 꼽혔지만 최근에는 경제성, 안정성 면에서 풍력 발전은 거센 도전에 직면함.

  - 볼룸버그 뉴에너지 파이낸스에 따르면 2030년에는 원자력보다 풍력발전 건설 및 발전 단가가 낮을 것으로 분석함.

   · 이에 전 세계적으로 낮은 비용으로 에너지 생산이 가능한 풍력 발전이 급부상함.

   · 원자력 산업의 가장 큰 문제는 안정성임. 원전관리와 관련 법제도, 직원 안전 문제 제기 시 중국 정부는 공격적인 원전 건설 계획을 수정할 가능성이 큼.

 ○ 핵 폐기물 처리문제가 핫이슈로 부상할 전망

  - 원자력 전문가의 말에 의하면 원자력 설비의 투자비는 1~1.5GW 생산 규모일 경우 지역에 따라서 2조~11조 달러가 들며 건설기간은 4~10년이라고 함.

  - 원자력 원료비는 2000~2012년 기준으로 5~8달러/㎿h가 소비되며 가스에 비해 저렴하지만 원전은 40~60년 가동 후 설비가 폐쇄되면 고준위 핵폐기물을 100년 이상 영구히 지하 속에 보관해야 함.

  - 전 세계 누적 핵연료 폐기물은 2040년 70만5000톤으로서 현재보다 두 배 이상 증가할 것으로 예상됨. 그러나 원자로 가동이 개시된 이후 고농축 방사능 폐기물 영구처리시설이 건립된 사례가 없음. 따라서 현재 일시적인 저장시설 건설에만 머물러 있는 정책이 향후에는 장기적인 해결책을 제시할 수 방향으로 전환돼야 함.

  - 전 세계적으로 노후 원자로의 대규모 퇴출시기가 다가오고 있음. 노후 원자로 설비 폐쇄에 소요되는 비용은 1000억 달러 이상이 될 것으로 분석됨. 그러나 대규모 원자로 폐쇄의 전례가 없었던 점을 고려할 때 세계 각국 정부와 원자력 발전업계는 예기치 못한 상황을 대비한 충분한 자금을 확보해야 할 것임.

자료원: 국제에너지기구(IAEA), 新华通讯社, 투데이 에너지, 中商情报网, 이투데이, 한국원자력연구소, 中国经济新闻网, KISTI 미리안, ScienceTimes, 산업연구원, 일본 경제산업성