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정범진 경희대 교수 원자력공학

문재인 대통령은 비전으로 ‘깨끗하고 안전한 에너지’를 제시하고, 이를 위해 석탄과 원자력발전소를 점차 줄이고 재생에너지를 늘리는 정책을 제시했다. 그런데 깨끗하고 안전하다는 게 무슨 의미일까? 문 정부가 탈(脫)원전 정책을 발표했지만, 원자력발전에 대한 이해가 얼마나 사실에 근접하는지 살펴볼 필요가 있다.

원자력발전은 핵반응이라는 전혀 다른 방식으로 에너지를 얻는다. 우라늄 1g이 생산하는 에너지는 석유 9드럼 또는 석탄 3t에 해당한다. 휴대전화 1대의 무게가 200g 가량임을 고려하면 1g의 양을 짐작할 수 있을 것이다. 이처럼 매우 적은 연료로 막대한 에너지를 얻기 때문에 자연계에 부담이 적을 수밖에 없다.

또한, 원자력은 고밀도 에너지원이다. 즉, 밀도가 높으므로 많은 땅을 요구하지 않는다. 100만㎾를 발전하기 위해 원자력을 이용하면 여의도의 0.13배 정도의 면적이 필요하다. 원자력과 비교하면 태양광발전은 100배, 풍력발전은 600배의 면적이 필요하다. 우리나라와 같이 국토가 좁고 산지가 많은 나라에서는 저밀도 에너지원은 무한정 확대하기 어렵다. 에너지 밀도가 높다는 것은 더 많은 땅을 숲으로 남겨둘 수 있다는 뜻이다.

원자력발전은 이산화탄소를 배출하지 않는다. 지구온난화가 우려된다면 원자력발전이 딱 맞다. 물론 태양광과 풍력 발전도 이산화탄소를 배출하지 않는다. 그러나 이들은 햇볕과 바람이 없는 동안 전력을 생산할 수 없다. 그래서 전력을 공급하기 위해서는 예비발전소(Backup generator)를 추가로 건설해야 한다. 문제는, 이 예비발전소가 이산화탄소를 배출하지 않아야만 청정성이 담보된다는 것이다. 독일의 경우에는 예비발전소로 갈탄발전소를 이용하기 때문에 이산화탄소 배출이 늘어나 버렸다. 특히, 우리나라에서 태양광 발전의 설비이용률이 15%, 그리고 풍력발전의 설비이용률이 22%에 불과하므로 훨씬 더 많은 시간 동안 예비발전소가 전력을 생산해야만 한다.

원자력발전을 하고 나면 방사성폐기물이 발생한다. 일반적인 생활폐기물이나 산업폐기물은 자연과의 상호작용을 통해 자연물이 된다. 즉, 침출수가 발생한다거나 부패 등의 과정을 통해 자연물이 되는 것이다. 그 반면 방사성폐기물은 단지 격리만 해두면 자연물이 된다. 이런 측면에서 폐기물조차도 친환경적이다. 핵연료의 절대적인 양이 적기 때문에 사용후핵연료의 양도 매우 적다. 지금까지 40년간 원자력발전을 통해서 나온 사용후핵연료가 1만4000t이다. 석탄을 사용했더라면 석탄회가 2억2000만t 나왔을 것이다. 석탄은 12억t이 들어가서 그 차이인 9억8000만t은 대기 중에 뿌려졌을 것이다.

그럼에도 불구하고 사람들은 원전을 위험하다고 생각한다. 그러나 위험을 단지 사고가 났을 때만 위험하다고 보면 곤란하다. 석탄은 정상운전을 하는 동안에도 이산화탄소와 공해물질을 배출한다. 이로 인해 폐질환 등이 발생한다. 이처럼 정상운전의 위험과 사고 상황의 위험을 합쳐야 진정한 위험성을 알 수 있다.

최근 ‘포브스’는 1조Wh라는 전력량을 생산하는 데 에너지원별로 몇 명이 사망하는지를 제시하는 논설을 게재한 바 있다. 석탄은 10만 명, 태양광은 440명, 풍력은 150명, 원자력은 90명이다. 체르노빌을 제외한 미국 통계로는 원자력이 0.1명이다. 우리나라도 지난 40년 간 원전을 운영해왔지만 사망자는 없다.

이런 차원에서 원자력발전이야말로 깨끗하고 안전한 에너지원이다.