특별강좌

[vSo다윗v]

2008. 6. 2 (월) 15:00          

춘향골 아카데미 특별강좌

            ❒ 강의주제 : 「기후변화와 에너지대책」

            ❒ 강    사 : 이 종 훈

                              전) 한국전력공사 사장

                              현) 파워빌트컨설팅 대표이사

남  원  시 (평생교육과)

목   차

❍	현대문명과 에너지	--------	1
❍	신재생에너지 문제	--------	5
❍	에너지변환 비용	--------	6
❍	전력사업에 대한 역사적 배경	--------	8
❍	5.14 단전에 의한 남한 암흑화	--------	9
❍	한국전력의 통합 발족	--------	9
❍	전원개발과 전력회사운영의 어려움	--------	10
❍	발전용 에너지의 최적화	--------	11
❍	원자력 발전의 성공적 기술자립과 국산화	--------	12
❍	원자력의 르네상스 시대 도래	--------	14
❍	중국진출의 좌절	--------	15
❍	터키의 원자력 발전소 국제입찰 참가	--------	16
❍	원자력의 국민수용문제와 우라늄 확보문제	--------	16
❍	한국표준원전의 북한 KEDO사업 참여	--------	17
❍	에너지문제의 전망	--------	19
❍	결    론	--------	20
❍	강사프로필	--------	21

기후변화와 에너지대책

❐ 현대문명과 에너지

유사 이래 인류의 역사는 에너지의 발달의 역사라고 해도 과언이 아닐 것입니다. 에너지의 사용은 산업에 필요한 동력을 제공할 뿐만 아니라 수송과 이동의 속도를 증가시키며, 가정과 직장의 생활에서 무한한 편이를 제공하기도 합니다. 그런가 하면 국가의 안전보장에도 없어서는 안 될 가장 필수불가결한 재화(財貨)입니다. 따라서 이를 개발하여 확보하고 효율적으로 이용해나가는 일은 그 어떤 것보다도 중요한 제1차적 국가과제입니다.

에너지수급의 자립 없이는 국가안보도 있을 수 없다는 사실을 우리는 과거의 여러 가지 역사적 사실에서 극명하게 보아오고 있습니다. 석유를 사용하기 전에 석탄은 국가 안전과 직결되는 가장 중요한 에너지원이었습니다. 러시아와 일본전쟁 당시 러시아의 발틱함대가 극동으로 이동하면서 전함용 연료구입에 많은 애로가 있었습니다. 그러나 당시 일본과 동맹관계에 있던 영국이 세계 석탄거래에 큰 영향력을 가지고 있던 터라 영국의 지원을 받을 수 없었으며, 결국 그 석탄문제는 러일전쟁에서 러시아가 패전한 가장 직접적인 원인이 되고 말았습니다.

그러나 그 뒤 일본은 대륙침략 야욕으로 세계적인 비난을 받고 있었음에도 그 욕심을 버리지 못하던 중 1941년 미국이 대일 석유수출금지조치를 취하자 태평양전쟁을 일으키게 되었고 드디어 패전을 맞게 된 것입니다.

21세기에 들어선 오늘날의 지구촌도 예외가 아닙니다. 중동의 정치적 불안정이 원유채굴권 문제에서 유발되고 있으며, 북한이 경제성장을 이루지 못하고 있는 가장 주된 이유도 바로 이 에너지를 확보하지 못하는데 기인하고 있는 것을 보면 과거나 현재 뿐만 아니라 미래의 세계역사도 에너지가 차지하는 비중이 결코 줄어들지 않을 것임은 확실한 것 같습니다.

에너지는 이와 같이 유용한 재화이긴 하지만 그 사용의 증가와 환경변화에 따라 불가분의 많은 문제를 안고 있는 것이 사실입니다. 즉 기름 석탄 등 화석연료에서 배출되는 탄산가스는 바로 환경문제와 지구온난화 문제에 직결되어 있습니다. 인류가 화석연료를 사용하지 않고 노동력에만 의존할 때는 인위적인 탄산가스 배출이 없었습니다. 석탄을 사용하기 시작한 18세기 산업혁명 이후부터 에너지 이용은 그 질과 양에서 기하급수적으로 늘어나기 시작했던 것입니다.

또 그에 따른 화석연료 사용으로 인한 CO2의 대량 발생으로 지구의 축적된 CO2량은 270ppm에서 지금은 380ppm으로 40%나 대폭 증가하여 지구온난화를 지속시키고 있습니다. 현재 미국이 세계 가스배출의 1/4을 차지하는 등 선진국이 많은 비율을 차지하고 있으나 앞으로는 중국과 인도 등 개발도상국에서 급격한 증가세가 이루어질 것으로 우려되어 전 지구적으로 이 가스를 어떻게 감소시키느냐 하는 문제에 큰 관점이 모아지고 있는 실정입니다.

오늘날 값싼 에너지 사용에 맛들여온 인류는 이를 줄이는 불편을 감당하기는커녕 오히려 그 사용량을 점점 늘여가고 있는 것이 현실입니다. 에너지 사용을 줄이지 못하는 이 조그마한 불편이 미래에는 감당하지 못할 큰 재앙으로 잉태되고 있다는 점에서 에너지 이용에 대한 전 세계 인류들의 경각심과 그 실천은 오늘날 그 무엇보다도 중요한 절대적 요건으로 등장하고 있습니다.

석유화학산업에 의해 개발된 소재산업은 플라스틱제품에서 섬유산업에 이르기까지 생활용품의 신소재 대부분을 석유자원에 의존하고 있습니다. 인류는 이 중요한 자원을 산업원료로 아껴가며 활용해야 할 것인데도, 에너지로 마구 낭비하는 일은 참으로 안타깝기 그지없는 일입니다. 에너지의 낭비는 자원의 고갈문제 뿐 아니라 채굴과 수송에 따른 환경오염문제로 심각한 지경에 이르고 있습니다. 비근한 예로 지난 연말의 서해안 원유유출 사고 등에 의한 해양오염을 생각해 보십시오. 얼마나 끔직한 재앙입니까?

현재와 같이 석탄과 기름 가스가 대부분의 에너지 공급을 담당하는 체제는 하루 빨리 개선되어야 합니다. 무엇보다도 먼저 탄산가스 배출을 줄이는 획기적인 방안이 강구되어야 합니다. 이 탄산가스를 저감시키기 위한 국제적인 합의가 바로 몇 년 전 일본에서 체결된 기후변화에 관한 국제연합 규약의 교토의정서입니다. 이 의정서는 온실효과를 가져오는 이산화탄소를 비롯한 모두 6종류의 감축대상 가스(GHG greenhouse gas)에 대해 법정구속력을 가진 배출감소목표를 지정하고 있습니다.

교토의정서 제 3조에는 2008년부터 2012년까지의 기간 중에 선진국 전체의 온실가스 배출량을 1990년 수준보다 적어도 5.2%이하로 감축할 것을 목표로 하고 있습니다.

매년 스위스 다보스에서 열리는 세계 경제 포럼은 전 세계의 정계 재계 관계의 리더들이 총집결하는 자리입니다.  2007년에 이 모임에서 뽑은 21세기의 인류사회의 최대과제는 바로 ‘기후변화’입니다.

그리고 작년 발리에서 열린 유엔기후협약총회에서 ‘발리 로드맵’이 확정됨에 따라 우리나라도 2013년부터는 온실가스 감축활동에 의무적으로 동참해야 하게 되었습니다. 마음속으로만 걱정하던 일이 이제 발등에 불이 떨어진 셈이 된 것입니다. 이에 따라 이제 우리나라도 탄산가스의 배출을 획기적으로 줄여야 합니다.

그러려면 화석연료 즉 석탄과 기름, 가스의 사용을 크게 줄여야 하는 불편을 각오해야만 합니다. 교토의정서 체제에서는 선진국 중 39개국만이 온실가스 감축의무를 가졌지만, 이제 새로 제정된 발리로드맵에 따라 선진국과 개도국이 모두 온실가스 감축에 동참하게 된 것입니다.

지난 5월26일 일본 고베에서 열린 G8 환경장관회의 참석자들은 2050년까지 세계의 온실가스 배출량을 절반으로 줄인다는 목표를 달성하기 위해, 세계 온실가스 배출량 추이를 10∼20년 내 증가에서 감소로 전환시켜야 한다는 데 합의에 도달했다고 보도된바 있습니다. 이와 같이 세게는 지금 시시각각으로 온실가스 배출량 감축을 강화하기 위한 논의를 거듭하고 있습니다.

에너지의 수요는 지금도 계속 늘어만 갑니다. 따라서 과거와 같이 지구자원을 소비하는 방법으로 해결하는 것은 정답이 될 수 없습니다. 에너지의 소비를 줄이는 것은 매우 어렵고 또 많은 불편을 초래하기 때문에 절약에도 한계가 있을 수밖에 없습니다. 따라서 늘어나는 수요에 맞는 새로운 방법을 개발하거나 효율적으로 사용하는 방안을 모색하지 않을 수 없게 되었습니다.

우리나라는 부존에너지자원이 거의 없는 국가로서 에너지의 97%를 수입에 의존하고 있습니다. 2006년 한 해 에너지 수입액(855억달러), 석유수입액(680억$)만으로도 수출 1,2위 품목인 반도체(300억$)와 자동차(295억$)를 팔아 벌어들인 액수보다 몇 배나 많습니다. 최근 국제원유 가격이 놀랄 정도로 폭등하고 이에 따른 석탄과 가스가격이 동반 폭등함에 따라 우리나라와 같은 자원빈국은 국가 에너지 확보에 큰 위기를 마지하고 있습니다. 최근 보도에 따르면 올해 우리나라의 석유 수입액만 1000억$를 넘어설 것으로 전망하고 있습니다. 이는 국가경제의 위협일 뿐만 아니라 국가 안전보장에도 매우 중요한 위협으로 작용하고 있습니다.

      Projector 사용 Power Point 상영

   세계적인 온난화현상으로 생기는 지구적 재앙 사례

   에너지 소비와 수입 통계 등 관련 자료

❐ 신재생에너지 문제

이러한 문제의 대책 일환으로 대체에너지에 대한 관심이 갈수록 커지고 있습니다. 지속가능한 에너지원이라 할 수 있는 풍력발전, 태양광발전, 바이오에너지 등에 기술적 경제적 관심을 기울임으로써 탄산가스 배출을 줄이려는 노력에 많은 사람들이 관심을 쏟고 있습니다. 그러나 이런 대책은 아직까지는 에너지 소비증가를 저감하는 효과에는 극히 미미한 양에 불과합니다.

 많은 에너지경제학자들은 2030년까지 세계적으로 에너지소비량은 지금보다 2배가 늘 것으로 전망하고 있습니다. 이들 증가의 대부분은 개발도상국인 인도와 중국이 주도할 것입니다. 그러나 신재생에너지만으로는 석유소비를 대체하는 데는 한계가 있습니다. 브라질에서 정책적으로 권장하고 있는 에탄올 연료도 식량부족을 초래하는 등 부작용이 나타나고 있어 석유의 대체에너지로서는 한계에 부닥치고 있습니다.

❐ 에너지변환 비용

에너지문제는 확보 자체도 점점 어려워지고 있지만, 에너지를 인류가 실생활에 이용하기까지의 과정에서 치러야하는 비용도 막대합니다. 에너지의 근본은 원자의 핵분열과 융합에 의해 얻어집니다. 즉 핵융합 에너지인 태양열 에너지에 의해 동식물이 자라 화석연료를 형성하였고 이를 채굴하고 변환시켜 지금까지 인류가 이용하고 있는 것입니다. 석탄에너지는 이제 시민이 직접 사용하는 경우가 드물고 이를 발전소에서 열에너지로 변환시키고 다시 전력에너지로 변환하여 이용하고 있는 것입니다.

또 기름은 이를 정제하여 휘발유와 경유 등으로 정제해야 하는 비용 이외에도 이를 소비자까지 수송하기 위한 인프라 비용도 막대합니다. 그리고 이를 엔진에서 내연(內燃)시켜 동력으로 변환 이용되는 과정에서의 손실도 막대합니다.

자동차 내연기관에서의 에너지효율을 따져보면 기름의 화학에너지가 엔진에서 연소하면서 피스톤에 압력을 가하며 기계에너지로 바뀌어 바퀴에 전달되어 운동(Kinetic)에너지로 변환시키는데 현대기술로는 최대한 20%만 이용되고 나머지는 열로 손실되어 사라지고 맙니다.

전기모터에 의한 동력은 전기에너지를 기계에너지로 변환하여 다시 운동에너지로 변환하는 과정입니다. 그러나 이 과정의 손실은 비교적 적지만 역시 전력생산과 수송에서 많은 손실이 불가피합니다.

가스도 이를 수송하기 위해 생산지에서 냉각, 압축하여 액체 상태로 변환하고 이를 선박으로 수송 후 소비지역에서 기화(氣化), 배관수송을 거쳐 발전소나 가정에서 이용하고 있습니다. 따라서 전국적인 가스 배관 등의 인프라도 막대한 투자를 수반하게 됩니다.

에너지 사용에 있어서 가장 편리하게 이용되는 전력도 생산하고 공급하기 위한 변환과정을 보면 전력이 최종 사용자에 이르기까지에는 많은 경로를 거치면서 고가의 비용이 지불되고 있습니다. 해외광산에서 석탄을 채광(採鑛)하여 육로와 해양의 수송을 거쳐 보일러에서의 연소를 통한 증기발생과 터빈회전 발전에서부터 변전 송전 배전을 거쳐 최종 수요자인 가정에 공급되기까지 많은 변환이 이루어집니다. 그런데 이 과정마다 전력의 상당한 양이 손실이 됩니다.

전등을 사용하는 과정에서의 에너지 손실을 계수화 해보면 석탄이 가진 에너지를 100으로 볼 때 발전소 연소에 의한 배출연기에 따른 손실이 62%, 38%만이 전력으로 송전선에 보내지고, 송전선 손실 2%, 배전 손실 3%, 가정의 전구에 들어가는 에너지도  33%는 열로 소비되며 광 에너지로 나오는 것은 불과 2%에 불과합니다.  형광등으로 바꾼다고 해도 빛 에너지는 5% 정도이고 나머지는 손실됩니다. 

가스터빈복합발전에 의한 전력생산 이용은 에너지의 변환 효율이 가장 좋아 60%까지 효율을 증가시킬 수 있습니다. 특히 열병합(熱倂合)에 의한 여열(餘熱)을 증기로 환원하여 공정에 쓰거나 열탕(熱湯)으로 지역난방에 이용하는 경우는 효율을 더욱 높일 수 있습니다. 이 기술을 석탄 이용에도 적용하기 위하여 연구가 활발히 진행되고 있습니다.

    에너지 손실과 흐름 관련 power point 상영

전력은 그 특성상 에너지 사용의 편이성과 효율성으로 볼 때 타 에너지와는 비교할 수 없을 정도로 그 이용이 탁월합니다. 현대 산업과 시민생활에서 잠시도 없어서는 안 될 필수에너지인 것은 두말할 나위가 없습니다. 이러한 전력의 전원개발 건설과 생산, 즉 발전과 송전의 이용에 대해 그동안 우리나라가 겪어온 과정과 현황은 어떠한 것인가에 대해 개략적인 설명을 하고자 합니다.

❐ 전력사업에 대한 역사적 배경

우리나라 전력사업의 효시를 보면 1887년 3월 6일 경복궁내 건청궁에서 고종황제가 참석한 가운데 최초의 전등이 켜진 것으로부터 시작이 됩니다. 이 전등은 미국 에디슨 전등회사에서 시설한 석탄연료의 증기 동력으로 불을 밝혔는데, 이는 에디슨이 전구를 발명한지 불과 7년 5개월만의 일이며, 중국과 일본보다 약 2년을 앞선 선구적인 사업이었습니다.

20세기 초기 전력회사는 각 도시마다 소형발전기를 설치하고 전력을 공급하였습니다. 소비증가와 전력계통이 연결되면서 전기회사가 차츰 대형화하기 시작하였습니다. 1930년대에서 40년대에 걸쳐 일본은 전시체제를 핑계로 하여 우리나라 전력회사를 1개의 발전회사와 3개의 배전회사로 통합 조정을 했습니다. 그 당시 1944년에 국내최대의 수풍발전소인 60만kW가 준공되었습니다. 남한의 대규모 발전소로서는 1930년대에 준공된 10만kW급의 영월화력발전소 정도가 있었습니다.

❐ 5.14 단전에 의한 남한 암흑화

광복 이전 당시 대부분의 수력발전시설이 북한에 편중 건설됨으로써 남한에는 이들 전력을 송전 받아 사용하고 있었고, 남한의 석탄화력 발전설비는 거의 폐쇄된 상태 속에서 운영되고 있었습니다. 그러나 1948년 5월14일 북한의 일방적인 단전(斷電) 조치로 남한은 암흑세계를 맞이하였습니다. 미국의 원조로 발전함을 도입하고 영월발전소를 복구하는 등 응급조치를 통해 간신히 위기를 넘겼으나 이어서 한국동란으로 모든 발전설비와 송전시설이 파손됨으로써 전력산업은 완전히 무너지는 극한 상황에 봉착하게 되었습니다.

❐ 한국전력의 통합 발족

1개의 발전회사와 2개의 배전회사로 분리되어 운영되던 전력회사는 1961년 5.16과 함께 그해 7월1일 한국전력으로 통합 발족하였습니다. 통합 당시 총 발전시설용량은 겨우 36만kW에 불과했습니다. 주민들의 전력사용 불편이 극에 달했던 때라 정책적으로 가장 역점을 둔 사업이 바로 전원개발이었습니다.

1967년 한국전력 발전설비는 100만kW를 돌파하여 한때는 무제한 송전을 선포하기도 하였습니다. 그러나 당시 경제개발사업의 급속한 발전으로 전력수요는 다시 크게 늘어남으로써 1969년 또다시 전력부족사태를 맞이하게 되었습니다.

전원개발을 위한 재원이 부족하여 대부분의 발전소 건설은 외국차관에 의존하였습니다. 한때는 정부가 전원개발에 민간전력을 권장하기도 하여 경인, 호남, 동해와 같은 민간발전소가 설립되기도 하였습니다.

첫 원자력발전설비인 고리원전 1호기는 1966년부터 기획하고 1970년 착공을 하여 1978년에 준공을 하였습니다. 이어서 1983년 4월의 월성원전 준공으로 시설용량이 1000만kW를 돌파하였습니다. 지금은 원자력발전소의 건설과 기술자립 및 기자재도 모두 국산화하면서 20기의 원전을 운영하고 있으며 6기의 원전을 건설함으로써 전력공급 요금을 크게 낮추게 됨으로써 세계적으로 저렴하고 품질 좋은 전력을 풍부하게 공급할 수 있게 되었습니다.

이러한 전력의 공급에 힘입어 이제 초고층 아파트에서도 아무런 불편 없이 생활을 할 수 있게 되었고, 전력의 품질과 밀접한 관련이 있는 IT산업도 세계의 산업을 선도하게 되었습니다. 1996년에는 총 전력시설용량이 국민 1인당 1kW에 해당하는 4000만kW를 돌파함으로써 우리나라는 전력산업에 관한한 세계적인 우수회사로 자리매김을 하게 되었습니다.

    전력 경영성과 관련 power point 상영

   전력통계자료data자료설명

   발전관련 사진자료설명

❐ 전원개발과 전력회사운영의 어려움

발전소는 일반적으로 전력소비 장소와 격리된 지역에 건설됩니다. 연료의 운반하역 편이성과 발전에 필수적인 냉각수 확보 때문에 일반적으로 해안에 건설되는 것입니다. 또한 소음과 운전에 따른 각종 가스의 방출 등으로 주민들로부터 기피시설로 인식되어 있기 때문에 부지확보가 매우 어렵습니다. 부하중심지까지 전력을 수송하기 위해 154kV, 345kV, 765kV로 전압을 높여 송전하기위해 고압송전선을 건설하여야 합니다.

그러나 송전선의 선하지(線下地) 보상문제도 어렵거니와 부하중심지에서 전압을 내리기 위한 변전소 건설도 주민의 반대로 어려움을 겪고 있는 형편입니다. 자칫 이런 시설의 관리가 잘못되면 광역정전 같은 문제가 야기될 수도 있습니다.

지난날 우리나라는 북한 테러에 대비하여 보안상 이유로 북위36도 이남에만 발전소를 건설하게 하였습니다. 그러나 우리나라는 수도권에 부하가 집중됨으로써 송전선로의 거리가 늘어나고 발전소와 변전소의 건설입지 확보도 무척 곤란하였습니다. 그런 뜻에서 몇 년 전 영흥도에 대단위 석탄발전소 입지를 마련하여 수도권에 송전을 수월히 할 수 있게 된 것은 참으로 다행한 일이라 하겠습니다.

❐ 발전용 에너지의 최적화

전력은 수송부문과 함께 국내에너지의 사용에 큰 부분을 차지하고 있습니다. 따라서 전력사업의 합리화와 효율화는 바로 우리나라 에너지 정책의 성패에 직결되어 있다고 해도 과언이 아닙니다. 따라서 발전용 에너지의 다변화 내지 합리적 배분은 전력요금에도 영향이 크지만 국내 에너지 소비패턴과 기후변화에 대응하기 위한 탄산가스 배출에도 큰 영향을 주게 됩니다.

전력을 생산하는 에너지원별 탄산가스 배출량을 비교하면 전력 1kWh당 석탄이 975gr. 석유가 742gr. 천연가스가 608gr이며, 원자력은 겨우 22gr.에 불과합니다. 원자력은 운전 중에 직접 탄산가스를 방출하지 않으나 발전소를 건설하기 위한 기자재 생산, 건설과정, 핵연료 제조과정 등에서 약간 발생하는 탄산가스를 총량으로 계산한 수치입니다. 따라서 이런 수치들을 보면 현 단계로서는 원자력만이 에너지 생산시의 탄산가스 배출을 억제할 수 있는 유일한 대안이라 할 수 있습니다.

그동안 한국전력은 원자력 발전 기술자립과 기자재 국산화로 발전소 건설 공사비를 크게 절감하였고, 또 원전연료는 상대적으로 매우 저렴함에 힘입어 전력요금 인상요인 억제에 큰 기여를 해 왔습니다. 1983년부터 현재까지 kWh당 70원대의 요금을 유지해 옴으로써 지난 25년 동안 10%도 인상되지 않았는데도 공급량은 많아 풍족하게 쓸 수 있게 되었던 것입니다.

그러나 앞에서도 잠깐 언급이 있었습니다만, 신재생, 풍력, 태양열, 바이오 등의 대체에너지가 거론되고 있으나 이는 아직까지 극히 제한적인 부분을 해결하는데 불과할 따름입니다. 따라서 그러한 대체에너지로 원자력에 의한 전력생산을 대체하기에는 턱없이 부족한 수치입니다. 현재로서는 원자력 에너지의 개발과 효율적 활용만이 대용량의 에너지공급을 가능토록 할 수 있는 유일한 대안인 것입니다.

원자력은 우리나라 전력생산의 40% 가까운 비율을 차지하지만 탄산가스는 거의 배출되지 않습니다. 원자력발전은 현재의 기술수준으로도 경제적으로 충분한 경쟁력을 가지고 있습니다. 그러나 현 단계 기술수준은 기술개발의 초기단계에 지나지 않는다고 볼 수 있습니다.

❐ 원자력 발전의 성공적 기술자립과 국산화

미국 아이젠하워 대통령은 1957년 UN총회에서 그동안 전쟁무기로 개발해온 원자력기술을 평화적 목적으로 전환하기 위한 선언을 하였습니다. 이 "Peace for Atom"선언 이후 원자력발전에 대한 연구가 활발히 이루어졌고 원자력발전소 건설과 기술발전이 이루어졌습니다.

현재 세계에는 430기의 원자력 발전소가 운전 중에 있습니다. 미국이 103기, 프랑스가 59기, 일본이 55기입니다. 세계에는 현재 35기가 건설되고 있으며 50기를 계획하고 있습니다. 우리나라는 20기를 운전하고, 6기를 건설하고 있으며 4기를 계획하고 있어 러시아 캐나다에 이어 세계 6위의 원자력국가가 되어 있습니다.

미국은 1979년 TMI사고 이후 단 1기의 원자력발전소도 신규로 건설되지 않았습니다. 그러나 한국은 그 동안 꾸준히 원전을 건설한 결과 현재 20기에 1770만kW의 설비를 갖추고 전국 총 전력생산량의 40%를 원자력에서 생산하여 공급하고 있습니다.

돌이켜 보면 1966년 한국전력이 원자력발전소를 건설하기 위해 기획에 착수한 것은 참으로 탁월한 결정이었습니다. 1970년대 초 국제유가는 배럴당 3달러 미만으로 매우 저렴하여 원자력에너지가 경제성면에서는 별다른 경쟁력이 없었습니다. 그럼에도 불구하고 원전 건설을 기획하고 박차를 가했던 것은 당시의 국가 지도자는 물론 선배기술진의 미래를 내다보는 식견과 용기가 탁월하였기에 가능했다고 보는 것입니다.

원자력발전소를 건설하는 초기에는 투자재원을 마련하지 못해 미국과 영국의 차관에 의존하는 등 온갖 역경을 극복하고 1978년과 1983년에 걸쳐 3기의 원자력발전소를 준공하기에 이르렀습니다. 그러나 에너지의 해외의존도를 줄이는 첩경은 석유와 석탄을 사용하지 않는 원자력발전소 설비의 확충인 것입니다. 원전을 자체기술로 설계하고 제작하여 건설할 수 있도록 기술을 자립하고 설비도 모두 국산화한다면 해외에 의존하지 않는 에너지자립국가가 될 수 있다는 것입니다. 그러기 위해 우선 원자력발전 설계를 국내에서 수행할 능력을 갖추어야 기자재의 사양도 국내산업 실정에 맞게 작성될 것이고 국산화도 제고될 수 있는 것입니다.

이를 위하여 한전은 원자력발전소 설계전담회사인 한국전력기술(KOPEC)을 자회사로 설립하여 직원을 해외에 연수시켜 기술전수를 받게 하였습니다. 또 한전이 한국중공업에 출자하여 현대양행을 인수 육성하면서 원자력 기계 설비를 국산화하는데 필요한 기술전수를 받게 하였습니다. 그 결과 이제는 원자력발전소를 국내기술로 설계하고 국산기자재로 건설할 수 있게 되었을 뿐 아니라 해외시장에 진출할 수 있는 기반도 마련하게 되었습니다.

❐ 원자력의 르네상스 시대 도래

기후변화에 대한 문제점이 부각되면서 이에 더하여 국제원유가격의 폭등까지 겹치게 됨으로써 석유와 석탄을 대체할 에너지로서 원자력발전의 부흥분위기가 오늘날 전 세계적으로 일고 있습니다. 미국은 1979년 TMI사고 이후 원자력발전소를 전혀 건설하지 않았으나 최근 활발한 준비를 거쳐 이미 2030년까지 원자력의 비중을 18%까지 증가시키려는 정책을 확정했습니다. 그리고 이미 15기 이상의 새로운 원자력발전 건설프로젝트의 승인신청까지 미국원자력규제당국(USNRC)에 접수시켜놓고 있습니다.

프랑스는 일찍부터 원자력발전에 국가적인 총력을 기울인 나머지 현재 원자력발전으로 80% 이상의 전력을 공급하고 있습니다. 중국도 산업화가 급속도로 진전되면서 에너지자원의 부족이 심각하게 되자 원자력발전소 건설에 총력을 기울이고 있습니다. 중국은 서방국가와의 관계 개선이 되기 전 자체적으로 원자력발전소 기술을 개발하여 절강성 진산(秦山)에 30만kW를 건설하였고 이어 60만kW를 건설하였습니다. 그러나 운전 실적이 만족스럽지 못하여 자체개발을 중단하고 서방세계의 원자력발전소를 도입하고 있는 실정입니다. 90년대에 홍콩자본과 관동성이 합영으로 심천(堔川)시의 대아만에 100만kW 원자력 2기를 준공한 것을 시작으로 관동원자력공사는 대대적인 원전개발계획을 세우고 있습니다. 진산에 자체적으로 개발 건설하던 중국핵총공사는 러시아와 캐나다 등에서 원전을 도입하여 건설한 후 최근에는 미국의 웨스팅하우스에서 새로 개발한 노형인 AP-1000을 채택하여 건설을 추진하고 있습니다.

한국전력은 원자력발전소 건설기술과 설계기술을 자립하였고 창원에 있는 두산중공업(전 한국중공업)은 원자로와 주요 설비의 국산화능력을 이미 갖추었습니다. 미국 TMI사고 이후 30년 동안 신규원전의 건설이 없었기 때문에 미국을 비롯한 서방국가의 원자력 설계기술을 가진 회사는 대부분 기술진이 빠져나가버리고 말았습니다. 따라서 현재로는 원자력발전소를 체계적으로 설계할 수 있는 회사가 부족한 형편입니다.

그러나 우리나라는 그동안 꾸준히 원자력발전소를 건설하였고 새로운 기술을 발전시켜 설계능력도 크게 향상되어 있어 세계적으로 아주 우수한 원자력기술 보유국이 되어 있습니다.

❐ 중국진출의 좌절

1990년대 초부터 한전은 중국에 원자력발전소를 수출하고 양국 간의 원자력협력 증진을 하기 위해 꾸준히 노력을 기울여 왔습니다. 1996년 중국 강택민 주석이 내한했을 때에는 본인이 직접 강 주석과 원자력 기술 협력에 대해 논의하였고, 1997년 한-중 수교 5주년 사절단의 일원으로 당시 부총리와 본인이 직접 강 주석을 방문하여 한국의 원자력발전소 건설기술을 중국이 수용하게 되었다는 사실을 확인하는 단계에 까지 이르렀습니다.

 그러나 그 후 한국이 외환위기를 맞이하여 일체의 해외사업이 중단되자 중국과의 원자력협력사업도 안타깝게 중단되고 말았습니다.

❐ 터키의 원자력 발전소 국제입찰 참가

그러나 최근 들어 우리나라는 다시 해외사업에 적극적으로 뛰어들어 여러 가지 성과를 얻고 있습니다. 한국전력은 터키의 원자력 발전소 건설을 위한 국제입찰에 참여하게 되었습니다. 한국의 원자력기술이 국제경쟁 입찰에 초청되었다는 사실만으로도 그것은 한국의 원자력 기술수준이 상당한 경지에 이르렀음을 국제적으로 인정받은 것입니다. 세계적으로 원자력 산업이 활성화 되면서 원자력 제조설비의 제조수용 규모도 한계를 초과하였습니다.

 현재 두산중공업은 웨스팅하우스와 중국으로부터 원자로 제조에 필수적인 압력용기 단조공정을 요청받았으나 그것을 사양할 정도까지 수주가 밀려 있는 실정입니다.

❐ 원자력의 국민수용문제와 우라늄 확보문제

원자력 에너지의 활용을 위한 발전소 건설에 가장 장애가 되는 것이 안전성 우려에 대한 국민수용 문제(Public Acceptance)와 발전과정에서 발생하는 방사성폐기물의 처분문제입니다. 폐기물문제는 전북의 부안군수가 상당한 선견지명을 갖고 방폐장을 유치하기 위해 많은 노력을 기울였으나 군민과의 동의를 확보하지 못한 채 성급하게 추진하던 나머지 외부 환경단체의 선동에 부화뇌동한 일부 주민들의 저지로 실패하고 결국 경주시로 빼앗기고 말아 굴러들어오는 복을 놓친 셈이 되었습니다.

또한 원전연료인 우라늄의 매장량과 이의 확보도 문제로 대두되고 있으나 현재의 소비전망과 추정매장량으로 미루어 보아 앞으로 최소 70년 까지는 고갈될 문제가 없는 것으로 추정되고 있습니다. 그 뿐 아니라 발전소에서 사용하고 나온 사용 후 핵연료에서 잔여 우라늄을 회수하고 또 이때 생성된 Pu을 추출해서 쓸 수 있는 기술개발 까지 고려한다면 거의 무한의 자원을 가지고 있다고 해도 무방하다고 하겠습니다.

    원자력관련 power point 상영 

❐ 한국표준원전의 북한 KEDO사업 참여

1993년 3월 북한의 NPT탈퇴선언으로 야기된 한반도의 전쟁위기 해결 시에 한국의 원자력기술이 큰 기여를 하였습니다.

이 위기는 제네바에서 미-북간의 교섭 결과 북한 핵을 동결하고 대신 북한에 100만kW 원자력발전소를 2기를 건설해 주기로 합의함으로써 수습이 되었던 것입니다.

이 사업을 추진하기 위해 한국 미국 일본 EU가 회원국이 되어 한반도 에너지개발기구(KEDO)가 구성되었습니다. KEDO는 북한에 건설될 원자로 노형 선정을 위해 국제적으로 활발한 논의가 있었습니다. EU와 북한은 독일 원자로를 선호하였고, KEDO의 헤게모니를 가졌던 미국은 자국의 웨스팅하우스가 새로 개발한 AP-600을 강력히 추천하여 채택하려 하였습니다.

 당시 한국전력이 개발하여 건설 중인 한국의 표준원전은 외교부의 무관심속에 자칫 뒤로 밀릴 상황이었습니다. 한국의 외무부는 한국표준원전의 존재자체를 모르는 것은 물론 한국의 원자력기술이 상당한 수준에 와 있다는 사실조차도 제대로 알지 못하고 있었던 상황이었습니다. 북한에 건설될 원자력발전소의 건설비의 많은 부분을 한국이 부담하면서도 외국의 노형을 채택하는데 그냥 동의할 가능성이 많았던 그런 분위기였습니다.

이에 한국전력에서는 한국의 높은 기술수준과 여러 가지 대내외적인 이유를 들어 한국표준원전을 북한에 공급해야 한다는 입장을 정부에 강력히 주장하였습니다. 그리고 끝내는 한국표준원전 노형이 KEDO 공급노형으로 결정되어 한국전력이 북한 원전건설사업의 주계약자로 선정되는 큰 성과를 올릴 수 있었습니다.

원자력발전소 건설프로젝트는 대규모의 건설 사업일 뿐 아니라 한국전력은 그동안 많은 경험을 축적하고 있었으므로 한국전력이 KEDO의 주계약자로 참여하게 된 것은 당연한 일이었다고 하겠습니다. 이 사업은 그 뒤 북한의 핵개발로 중단이 되었으나 언젠가는 남북관계가 정상화되면 당초의 계획대로 건설될 수 있을 것으로 전망이 됩니다.

    KEDO관련사진 power point 상영

❐ 에너지문제의 전망

 에너지의 앞날을 전망할 때 다음 몇 가지를 들 수 있겠습니다.

첫째, 경제적이며 저탄소배출 기술에 대한 연구개발이 크게 촉진될 것입니다.

둘째, 앞으로 수십 년 동안은 화석연료가 에너지소비의 대종을 유지해 나갈 것이란 점입니다. 기술개발의 시간과 투입될 연구개발 자금 규모로 보아 아직은 그 어느 것도 이런 흐름을 바꿀 기술적 수준과 경제적 뒷받침을 갖추고 있지 못하기 때문입니다.

셋째, 이 새로운 기술이 시장에 편리하게 이용할 수 있게 되기까지에는 연구개발보다 더 많은 노력과 시간이 소요될 것입니다.

넷째, 에너지에 대한 새로운 자원의 탐사, 향상된 기술개발, 고도화된 엔지니어링 등이 획기적으로 발전될 것입니다.
그 결과에 따라 에너지의 앞날과 이에 따르는 사회적 문제점도 크게 바꿀 수 있을 것으로 예상됩니다.

다섯째, 에너지문제는 국가기관이나 대규모사기업에 의해 새로운 기술이 개발되고 또 시장의 변화도 이끌어 나가게 될 것입니다. 

❐ 결   론

미래학자들의 예측에 의하면 IT산업 호황은 향후 15년에서 20년 정도라고들 합니다. 미래학자 앨빈 토플러는 IT 다음 산업은 ‘생태학’이란 말을 했습니다. 즉 향후 20~30년 동안 세계시장을 이끌 산업은 에너지산업과 환경산업이라는 말인 것입니다. 이 분의 말대로 이 사업은 정말 해 볼만 한 사업이 아니라 반드시 발전시켜야 할 산업이라 하겠습니다.

에너지 인프라산업은 매우 거대한 산업이기 때문에 이를 변화시키는 것 또한 조심스럽고도 신중하게 다루어야할 문제입니다. 일시적으로 일어나는 돌발적인 여론이나 기술발전의 일시적 유행에 쉽게 좌우되어서는 안 될 일인 것입니다.

분명한 것은 아직까지는 크게 늘어나는 에너지 수요에 합당한 금과옥조(金科玉條) 같은 해법이 없다는 사실입니다. 현재는 물론 미래의 에너지 또한 기술개발과 자원의 확실한 뒷받침이 있어야만 이 문제가 해결될 수 있다고 보아집니다. 다시 말해 연구 환경에 새로운 장치와 프로세스, 시스템 등이 도입되겠지만 그 모두가 현재의 기술에 바탕을 두고 발전을 이루어나가야 하는 것이지 어떤 새로운 기술만으로 이루어지는 것이 아니며, 또한 이 기술과 자원들이 항상 소비자들로부터 환영만을 받을 것도 아닐 것이란 점입니다.

인간의 독창력 역사는 늘 믿을만하게 꾸준히 이끌어져 왔습니다. 우리들은 어느 날 갑자기 보물섬을 찾아내듯 노력 없는 기대만 할 것이 아니라 지속가능 하고 신뢰할 수 있으며, 또 안정적으로 공급 가능한 그런 가장 적절한 에너지원을 찾기 위해 끊임없이 노력해야 할 것이란 점을 확실히 알아야 할 것입니다.

강사프로필

❒ 강    사 : 이 종 훈 (李 宗 勳)

  ❍ 생년월일 :  '35. 1. 20

  ❍ 주    소 : 서울 강남구 대치4동 889-5 샹제리제센터

                A동 706호  02) 566-7448

❒ 학    력

  ❍ 1957.  3.    서울대학교 공과대학 전기공학과 졸업

  ❍ 1957.  7.    해군사관학교 전기공학교관 (해군중위)

❒ 경    력

  ❍ 1961.  3.      한국전력공사 입사 화력발전건설업무

  ❍ 1973.  1.      한국전력공사 원자력기전부장

  ❍ 1976.  4.      한국전력공사 고리원자력건설 부소장

  ❍ 1978.10~83.9.  한국전력공사 원자력건설처장

  ❍ 1983. 9~85.3.  한국전력공사 고리원자력본부장

  ❍ 1985. 3~90.5.  한국전력공사 부사장

  ❍ 1990. 6~93.3.  한국전력기술(주) 사장

  ❍ 1993. 4~98.4.  한국전력공사 사장

  ❍ 2004. 4~현재  한국전력 전우회회장

                   PBC(Power-Built Consulting) 대표이사

❒ 상    훈

  ❍ 1978.  7.   대통령 표창(고리원자력 1호기 준공 유공)

  ❍ 1983.  4.   은탑산업훈장(원자력발전소 건설 유공)

  ❍ 1994.  8.   금탑산업훈장(EXPO 유공)

  ❍ 1996.  5.   ‘96 한국 경영인상(한국능률협회)

  ❍ 2006. 11.   한국을 일으킨 엔지니어 60인 선정

  ❍ 2007.  3.   한국공학한림원 대상

  ❍ 2008.  5.   한국전기문화대상

[이교수]

유익한 시간을 갖을 수 있도록 해줘서 고맙네.ㅎㅎㅎ