넷제로란 무엇인가요? 원자력 발전과 혁신의 역할은 무엇입니까?
조앤 리우
지속 가능하고 기후 탄력적인 미래를 추구하면서 온실가스(GHG) 배출 순 제로 달성이 전 세계의 목표로 떠올랐습니다. 넷 제로를 달성한다는 것은 재생 에너지, 수력 발전, 원자력 등 온실가스를 전혀 배출하지 않는 기술을 활용하거나 탄소 포집이나 기타 기술을 통해 일정 수준의 배출을 허용하고 동일한 양을 대기에서 제거하는 것을 의미합니다.
“기후 공동체 내에서는 금세기 말까지 지구 온난화를 1.5도로 제한하려면 온실가스 배출의 주요 원인인 에너지 시스템이 탄소 중립이 되어야 한다는 합의가 있습니다. 이는 배출이 없거나 순 제로(net zero)를 의미합니다.”라고 IAEA의 계획 및 경제 연구 부문 책임자인 Henri Paillere는 설명했습니다. 196개국이 채택한 2015년 파리 협약은 지구 온난화를 섭씨 2도 이하, 바람직하게는 섭씨 1.5도로 제한하는 것을 목표로 하고 있습니다.
낮은 탄소 배출량과 안정적인 에너지 생성으로 유명한 원자력은 청정에너지 전환의 핵심 주체로 부상하고 있습니다. Henri Paillere, IAEA 계획 및 경제 연구 부문 책임자
인간 활동이 기후 변화의 주요 원인이라는 과학적 합의도 있습니다. 화석 연료를 태우고 맹그로브를 포함한 토지와 숲을 개간하는 것은 열을 가두어 기온을 높이는 이산화탄소와 메탄과 같은 온실가스를 발생시킵니다. 기상 이변의 빈도 증가, 해수면 상승, 지구 온도 변화는 탄소 중립 사회로의 전환이 시급함을 강조합니다.
전 세계 국가들은 온실가스 배출량을 줄여 온실가스 영향을 줄이고 기후 위기를 해결하기 위해 노력하고 있습니다. Paillere는 “순 제로를 달성하려면 화석 연료 소비를 줄이고 청정 에너지원에 대한 의존도를 높이는 것을 포함하는 다각적인 접근 방식이 필요합니다.”라고 말했습니다. 국제에너지기구(IEA)가 발표한 2022년 세계 에너지 전망에 따르면 원자력은 세계 총 전력의 10%, 저탄소 공급량의 4분의 1을 제공한다.
Paillere는 "낮은 탄소 배출량과 안정적인 에너지 생성으로 유명한 원자력이 청정 에너지 전환의 핵심 주체로 부상하고 있습니다"라고 덧붙였습니다.
앞으로 나아갈 혁신적인 길
원자력 산업의 혁신은 순 제로 목표를 향해 원자력의 잠재력을 최대한 활용하는 데 매우 중요합니다. 새로운 원자로 설계가 새로운 모듈식 제조 방법과 함께 현장에 등장하고 있으며, 이는 모두 배치에 대한 기회와 과제를 제공합니다. IAEA의 핵 조화 및 표준화 이니셔티브(Nuclear Harmonization and Standardization Initiative)는 소형 모듈식 원자로를 포함한 이러한 첨단 원자로의 안전하고 안전한 배치를 지원하기 위해 규제 기관, 설계자, 운영자 및 기타 이해관계자 간의 공통 기반을 찾고 있습니다.
그러나 원자력 발전의 전망은 원자로 기술의 혁신뿐만 아니라 제조 공정, 연료 공급의 보안, 사용후 연료 솔루션 및 기타 요인에 따라 달라집니다. 인공 지능, 적층 제조 등의 혁신이 어떻게 비용 절감을 지원하고 원자력 발전소 운영의 경제성을 향상시킬 수 있는 안전하고 지속 가능한 솔루션의 길을 닦고 있는지 보여주는 사례가 이미 있습니다.
풍력과 태양광은 날씨와 시간대에 따라 달라지는 가변 에너지원인 반면, 원자력 발전소는 전력 수요에 따라 출력을 조정할 수 있는 에너지원입니다. 원자력과 재생 가능 전력원을 통합하는 하이브리드 에너지 시스템의 잠재력은 재정 자원을 최적화하는 동시에 그리드 유연성과 배출 감소에 대한 요구를 모두 해결합니다. 또한 지역 난방, 수소 생산, 담수화 및 산업 공정용 열을 포함한 비전기적 응용 분야에 대한 원자력의 사용 확대는 배출량을 줄일 수 있는 옵션을 제공합니다.
넷 제로를 추구하는 과정에서 IEA는 원자력이 전력 공급의 탈탄소화에 도움이 되는 좋은 위치에 있으며, 원자력 발전이 줄어들면 넷 제로 야망이 더 비싸지고 달성하기 더 어려워진다고 주장합니다. 넷 제로로의 전환에서 원자력의 힘을 활용하기 위해 IAEA는 Atoms4NetZero 이니셔티브를 시작했습니다. 이 계획은 정책 입안자와 의사 결정자에게 깨끗하고 저렴하며 회복력이 있고 보다 안전한 에너지 전환의 신뢰할 수 있는 중추로서 원자력이 앞으로 나아갈 수 있는 잠재적인 방법을 알리고자 합니다. 2023년 8월 현재 31개국에서 410개의 원자로가 운영 중이며 총 설치 용량은 368,000MW(e) 이상입니다. 또한 최초의 원자로를 건설 중인 3개국을 포함해 17개국에서 57기의 원자로가 건설 중입니다.
원자력 발전을 향한 전 세계적인 변화는 지난해 2022년 IAEA 총회에서 명백히 드러났습니다. 기록적인 수의 51개 국가가 기후 변화 완화, 에너지 안보 및 지속 가능한 개발 목표 달성에 있어 원자력의 역할을 장려했습니다.
라파엘 마리아노 그로시 IAEA 사무총장은 성명에서 “기후 위기와 에너지 위기로 인해 더 많은 국가들이 해결책의 일부로 원자력을 바라보게 되었고, 전 세계 여론 조사에서 이에 대한 수용률이 높아지고 있다”고 말했습니다. 회의에. “안전하고 신뢰할 수 있는 에너지원으로서의 원자력의 고유한 속성은 세계의 녹색 전환에 매우 중요합니다.”