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송년호 특별부록 | 한국의 核주권

원자력발전소 수명 연장 연구

가동 30년 맞은 고리 1호기, 계속 운전은 가능한가?

  • 박윤원 원자력안전기술연구원 책임연구원dgnea@naver.com

원자력발전소 수명 연장 연구

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  • 2007년이면 고리원전 1호기가 가동 30주년을 맞는다. 30년은 원전 설계수명이 다하는 시기이다. 그전에 고리 1호기를 연장 가동할 수 있는지 결정을 내려야 한다. 현재로서는 향후 10년 이상 계속운전이 가능할 것으로 전망되고 있다.
원자력발전소 수명 연장 연구

고리원자력발전소 전경(오른쪽 첫 번째가 고리1호기). 2007년 고리1호기는 계속운전 30년을 맞는다.

세상의 모든 살아 있는 것은 목숨이 유한하다. 태어남이 있으면 반드시 죽음의 순간이 온다. 축복 속에 태어나 건강하게 살면서 가치 있는 일을 하다 평화로운 죽음을 맞이하고 싶은 것은 인간의 바람인데, 이 바람을 좀더 오래 유지할 수 있게 해주는 것이 ‘수명의 연장’이다.

살아 있는 것에만 수명이 있는 것은 아니다. 무생물이나 인공 구조물에도 수명은 있다. 철(鐵)도 부식하면 제 성질을 잃어버리고, 건물도 오래되면 철거해야 한다. 마찬가지로 20세기 인류의 창조물 가운데 하나인 원자력발전소도 정해진 수명이 있다.

원자력 에너지는 상상을 초월하는 무기로 나타나 제2차 세계대전을 종식시키는 결정적 구실을 했다. 그리하여 인류에게는 가공할 만한 파괴력을 지닌 두려운 대상으로 각인되었다.

하지만 인류는 이 막강한 에너지를 평화를 위해 사용할 수 있는 방안을 모색했다. 1953년 12월, 미국의 아이젠하워 대통령이 ‘평화를 위한 원자력’을 주창하면서, 원자력은 정부의 강력한 지원하에 전력을 생산하는 에너지원으로 다시 태어난 것이다.

미국은 전력 생산을 위한 원자력발전소를 건설하고 규제하기 위해, 1954년 ‘원자력법’을 제정했다. 당시 미국에서는 원자력발전에 투자하려는 그룹과 이에 반대하는 그룹이 팽팽히 맞서고 있었다.

이 논란의 한가운데에 원자력발전소의 운영을 ‘허가할 경우, 허가 기간을 얼마로 할 것이냐’ 하는 문제가 포함되어 있었다. 사업자측에서는 초기 투자비용이 많으니 최소한 60년의 허가기간이 보장되어야 한다고 주장했다. 반대편에서는 일반 특허의 독점적 허가기간이 20년인 만큼 그 이상을 허용해서는 안 된다고 맞섰다.

처음부터 수명 논쟁이 있었다

미 의회는 입법 과정에서 양측의 주장을 중재해 ‘원자력발전소의 허가기간은 40년 이하로 하되 연장할 수 있다’고 정했다. 이에 따라 원자력발전소의 설계수명은 40년으로 맞추게 되었다. 이렇듯 원자력발전소의 설계수명은 공학적 차원이 아닌, 정치적인 차원에서 정해졌다. 그리고 그 수명 기간 안에 투자비용을 회수해야 한다는 대원칙이 세워졌다.

한편 국제원자력기구(IAEA)에서는 ‘원자력발전소의 설계수명은 제작 시 기술시방서에 따라 기기나 설비가 적절하게 성능을 발휘할 수 있을 것으로 예측되는 기간’이라고 비교적 폭넓게 정의하였다.

이런 정의에 따라 원전 수명을 경제적인 면에서 따져본다면 ‘원전의 성능을 유지하기 위해 투입되는 한계비용이 이 원전 가동을 통해 얻는 한계이익보다 커지는 시점’이라고 할 수 있겠다.

40년의 설계수명이 다하는 39년 12개월 31일째 운전까지는 안전하다가 40년 1개월 1일째 되는 날 갑자기 위험해진다는 것은 있을 수 없다. 따라서 일정기간을 넘겨도 잘 관리될 수 있고, 기능상 안전 문제가 없으며 경제적으로도 이익이라면 더 사용할 수 있다.

미국의 원자력발전소는 대부분 원자력법 제정 이후인 1970년대에 집중적으로 건설되었기 때문에 2010년 이후가 되면 상당수가 40년 허가기간 만기에 도달한다. 미국에서는 원자력이 전체 전력 생산의 20% 이상을 담당하고 있다. 따라서 미국은 2010년 이후 대체 전력을 우려하지 않을 수 없는 실정이다.
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박윤원 원자력안전기술연구원 책임연구원dgnea@naver.com
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