영국은 소비자들이 에너지 요금을 선불로 지불하도록 함으로써 새로운 원전 건설프로젝트 비용을 절감하는 것을 목표로 하는 새로운 재원조달 모델 평가하기 위한 협의에 착수했다. 원자력발전은 영국정부가 2050년까지 탄소배출량을 순 제로(net zero)로 줄이겠다는 약속의 핵심부분으로 인식되기 때문에 해결책이 시급하다. 영국 내 현행 가동원전 8기 중 7기가 2030년까지 폐로될 예정이다.

BEIS(Department for Business, Energy and Industrial Strategy)는 2018년 6월 신규원전 건설프로젝트에 대한 RAB(Regulated Asset Base, 규제자산기반) 모델의 적합성을 검토하겠다고 발표했으며 2019년 1월 이 모델에 대한 평가결과를 올 여름까지 발간하기로 약속한 바 있다. 이 협의는 신재생에너지 기술의 비용이 계속 하락함에 따라 2050년에 신재생에너지원이 영국 저탄소 발전능력의 대부분을 제공할 가능성이 있다고 기술하고 있다. 그러나 2050년에도 원자력발전이 언제나 사용가능한 확실한 저탄소에너지원으로서 여전히 중요한 역할이 있을 것이라고 덧붙였다.

BEIS는 2019년 7월 22일 협의에 착수하면서 RAB 모델은 투자자들에게 규제된 수익을 제공함으로써 신규원전 건설프로젝트에 대한 민간금융 조달비용을 줄일 수 있고 에너지 소비자와 납세자의 금전적 가치를 극대화할 수 있다는 결론을 내렸다고 말했다. 이번 협의는 올 10월 14일까지 계속될 예정이다.

RAB 모델은 영국 Somerset에 EDF Energy사에 의해 현재 건설되고 있는 Hinkley Point C(HPC)에는 적용되지 않지만 향후 신규원전 건설프로젝트에 적용될 것이다. EDF Energy사와 CGN(China General Nuclear), NuGeneration사(NuGen) 및 Horizon Nuclear Power사 등이 5건의 신규원전 건설프로젝트를 계획 중인 상태다.

프랑스 소유의 EDF Energy사는 이 프로젝트에서 33.5%의 지분을 소유하고 있는 CGN과 함께 Hinkley 부지에 2기의 두 개의 EPR(European Pressurised Reactor)형 원자로를 건설하고 있다. 또한 중국의 원자로 기술을 이용하여 Suffolk에 있는 Sizewell 부지와 Essex에 있는 Bradwell 부지에 신규원전 건설을 계획 중이다. 이 건설에 적용된 영국형 HPR1000 원자로 설계는 영국 원자력규제기관인 ONR(Office for Nuclear Regulation)과 환경청이 일반설계평가(GDA, Generic Design Assessment)를 진행하고 있다.

그러나 2018년 11월 Toshiba사는 영국에서 원전 신규건설 사업을 백지화하고 이 사업을 관리하는 자회사인 NuGen을 청산할 것이라고 발표했다. NuGen은 Westinghouse사의 AP1000 원자로 기술을 적용하여 최대 3.8 GWe 용량의 원전 건설을 추진했었다. AP1000 원자로 설계는 Toshiba 소유의 Westinghouse가 미국 법원에 파산보호를 신청했던 시점인 2017년 3월 GDA 절차를 완료한 바 있다.

올해 초, 일본 Hitachi의 영국 자회사인 Horizon사가 영국 남서부 Wylfa Newydd와 Oldbury-on-Severn 등 두 지역에 최소 5.4 GWe의 신규원전을 건설하려는 계획은 상당한 진전을 보였지만 이 또한 중단되어 있다. 영국형 ABWR 설계는 2017년 12월 GDA 심사를성공적으로 완료한 바 있다.

BEIS는 RAB 모델이 건설 기간 그리고 본격 가동되기 전에 투자수익 발생에 오랜 지연가 있는 원전 신규건설 프로젝트 자금조달에서 겪는 어려움 중 일부를 해결하는데 기여할 수 있을 것이라고 밝혔다. RAB 모델은 투자자들이 투자를 시작하면서 바로 미리 정해진 수익을 낼 수 있도록 해줄 수 있지만 입법화가 필요하며 적용하는데 최소 18개월이 필요한 것으로 예상된다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 규제자산기반,재원조달 모델,일반설계평가 2. RAB(Regulated Asset Base),financing model,GDA(Generic Design Assessment)

지난 1월 미 하원은 민간 분야 첨단 원자력 기술 연구개발을 지원하고 관련 기술의 인허가와 상용화를 향상시켜줄 개량형원자로기술법(TheAdvanced Nuclear Technology Act of 2017)을 통과시켰다. 현재 이 법은 상원에 상정되어 있다. 동시에 임시통합저장법(Interim Consolidated Storage Act) 최신안도 상정되어 있다.

이 법안은 미 전역의 원자력발전소에 발생한 사용후핵연료를 보관할 하나 혹은 그 이상의 임시 저장시설을 만들고 에너지부가 저장시설 계약을 체결할 수 있게 하는 것이다. 에너지부는 이 법을 통해 원자력규제위원회(NRC)의 승인을 받으면 방사성 폐기물 기금(Nuclear Waste Fund)을 사용할 수 있게 된다.

이 법안은 2011년 당시 오바마 대통령의 미국 원자력 미래 최고 위원회(BRC)의 가장 중요한 두 가지 권고를 이행하는 것이다. BRC는 유카마운틴 프로젝트 중단에 따른 후속 조치를 개발하기 위해 설치되었다.

미국 원자력업계는 새로운 원자로 설계를 방해하고 사용후핵연료를 통합 저장하여 방사성 폐기물을 연소할 수 있는 새로운 원자로를 사용할 수 있도록 하는 저장소 건설을 막고 있는 관료주의를 해결할 수 있는 법안을 기다려 왔다. 이것들은 과학적으로 그렇게 어려운 것은 아니지만 정치, 법적으로는 매우 어려운 일이다.

실제로 에너지부는 1998년 이후 사용후핵연료의 소유권을 갖지 않고 영구 처분장을 개장하지 않음에 따라 발전회사에 손해배상으로 지금까지 45억 달러 이상 지급해 왔다. 사용후핵연료의 주요 문제 중의 하나는 사실상 사용이 끝난 상태가 아니라는 점이다. 분열된 U-235의 잔여 생성물로 인해 기존 원자로는 더 이상 에너지를 만들 수 없지만 신형 원자로는 사용후핵연료를 연소할 수 있고 10배 더 많은 에너지를 추출한 후 더 쉽게 파기할 수 있는 폐기물을 생성할 수 있다.

새로운 원자로 설계는 매우 발전된 상태로 생산할 준비가 되어 있다. 지난 1월, 오리건주의 뉴스케일파워는 NRC에 미국 최초의 소형모듈라원자로(SMR) 설계 승인을 신청했다. 이 원자로는 2020년대 초에 건설될 예정이다. 개량형원자로기술법은 바로 이 신형 원자로의 개발과 인허가를 촉진할 수 있도록 번거로운 모든 규제 과정을 단순화시키는 것이다. 아이러니하게도 신형 원자로 개발을 유보시키는 이유 중의 하나가 폐기물을 저장할 곳이 없다는 점이다.

또 다른 첨단 SMR 기업 테리스트리얼 에너지도 NRC에 통합 용융염 원자로(IMSR)의 승인 신청을 통보했으며, 2019년에 신청서를 제출할 계획이다. 미국 원자력 기반시설 위원회는 3+ 세대 원자로,  SMR, 비경수 신형 원자로, 융합로 등이 미국 원자력 경쟁력을 높일 수 있을  것으로 보고 있다.

임시통합저장법이 통과된다면, 5년 이내에 미 정부는 방사성 폐기물을 수거하고 통합관리할 수 있게 된다. NRC가 승인한 대로 160년 동안 건식 저장용기에 사용후핵연료를 저장할 수 있게 된다. 첨단 시멘트 패드와 유사한 이 시설의 건설에는 5억 달러, 유지에는 연간 3억 달러 정도 소요될 것으로 예상된다.

이 비용은 방사성 폐기물 기금의 이자만으로도 충당할 수 있어 원금은 사실상 최종 처분시설인 심지층 처분장 건설에 사용할 수 있다. 임시 저장소는 2,000억 달러의 유카마운틴보다 훨씬 저렴한 것으로 아직 사용할 수 있는 핵연료를 파기하는 납세자의 부담을 덜어준다. 이 막대한 금액은 방사성 폐기물 기금으로도 모자라 예산확보에 어려움이 있을 것이다.

유카마운틴 저장소를 무조건 재개해야 한다는 주장과 절대로 받을 수 없다는 네바다주의 주장도 대립하고 있다. 유카마운틴의 원래 필요성이 사라진 것 외에도 사용후핵연료는 재사용이 가능하고 국방 고준위 폐기물도 더 이상 고준위가 아니라는 새로운 이유가 추가되었다. 현재 사용후핵연료는 미 전역 120개 이상 발전소 내에 보관 중이다. 무기한 소내 저장은 문제만 일으킬 뿐이다.

원자력발전의 가장 어려운 숙제가 바로 사용후핵연료를 어떻게 처리할 것인가 인데, 미국 의회의 결정에 따라 합리적으로 사용후핵연료 처리가 이루어질 수도 있음을 보여준다. 한국도 쌓여가는 사용후핵연료를 지혜롭게 처리하기 위한 방안이 서둘러 마련되어야 할 것이다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 신형원자로;방사성폐기물;사용후핵연료;임시저장소 2. advanced nuclear reactor;nuclear waste;spent nuclear fuel;interim storage

러시아의 VNIINM(AA Bochvar Research Institute of Inorganic Materials)은 핵연료 주기 완성을 위한 시도에 상당한 진보가 있었다고 밝혔다. 러시아 핵연료제작사 TVEL의 자회사인 VNIINM은 2017년 2월 8일 Proryv 프로젝트를 위한 3건의 정부지원 연구를 완료했다고 공개했다. 이 연구과제는 조사된 우라늄-플루토늄 혼합질화물 핵연료 처리, 이와 관련된 방사성폐기물 처리 및 핵연료 성형, 재처리 및 개량형 고속로에서 나온 방사성폐기물 관리를 위한 기술프로세스의 수학적 모델링 개발 등이다.

TVEL의 또다른 자회사인 SCC(Siberian Chemical Combine)은 지난해 핵연료 제작과정을 정밀하게 하는 기술개발을 계획했다. Proryv 프로젝트의 일환으로 ODEK(pilot demonstration power complex)을 위한 제조 및 재처리설비를 계획한 것이다. 여기에서 플루토늄과 넵튜늄(Neptunium)이 시험되었다.

VNIINM와 VG Khlopin Radium Institute가 개발한 기술을 검증하기 위해 사용후핵연료 처리과정에 추출-입자화(extraction-crystallization) 분리모듈이 적용되었다. 이 시험을 통해 ODEK 설계가 도움을 받을 수 있었다. 이 시험에 사용된 스탠드는 이제 가동을 할 수 있게 되었으며 원격감시 및 자동제어 및 프로세스 관리가 가능한다.

VNIINM는 2017년 2월 8일 이 실험을 통해 사용후 우라늄-플루토늄 혼합질화물 연료에 포함된 99.9% 이상의 액티나이드(actinides)를 재사용할 수 있음을 최초로 입증하게 되었다고 밝혔다. 또한 기존 계산과 실험실에서의 실험이 정확했음도 입증했다고 밝혔다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 재처리, 질화물 2. reprocessing, nitrate

아프리카의 11개 국가들이 극심한 전력난을 극복하고자 원자력 발전소를 적극적으로 설치할 계획이다. 많은 아프리카 공장들이 빈번한 정전으로 인해 막대한 영업 손실을 겪고 있고, 전기 관세도 높아 운영에 어려움이 있기 때문이다. 게다가 남아프리카공화국을 제외한 사하라 이남 아프리카에 설치되어 있는 발전 용량은 총 28GW로, 이는 아르헨티나 한 국가의 용량과 동일할 정도로 적은 양이다.

모스크바에 있는 에너지 보안 연구소의 Anton Khlopkov 소장은 프로티아에 있는 ISS(Institute for Security Studies) ‘아프리카-러시아 원자력 협력 전망’ 세미나에서 ‘5년전 일본 후쿠시마 원전사태 이전에는 세계 60국 이상이 원자력발전소 건설을 계획했고, 심지어 오늘날에도 45개국 이상이 원전 수주를 애타게 기다리고 있다’고 말했다. 

원전 수주를 기다리는 아프리카 국가는 알제리, 이집트, 가나, 케냐, 모로코, 나미비아, 나이지리아, 세네갈, 탄자니아, 튀니지, 우간다 등이다. 알제리는 2030년까지 2400MW를 생산해내는 2기의 원자로를 설치할 계획이고, 이집트는 4800MW를 생산하는 4기의 원자로를 설치할 계획이다. 가나에서는 2025년까지 1000MW를 생산하는 1기의 원자로를 설치할 것이며, 케냐에서는 2033년까지 4000MW를 생산하는 4기의 원자로를 설치할 계획이다. 또한 모로코에서는 2030년까지 첫번째 원자로를 설치할 계획이며, 나이지리아도 2027년까지 4000MW를 생산하는 4기의 원자로를 설치할 계획이다. 남아프리카공화국은 2030년 까지 9600MW의 추가 전력을 생산하고자 6~8기의 새로운 원자로를 더 추가할 계획이라고 밝혔다. 

Knlopkov 소장은 '러시아는 세계 제일의 원자력 기술 수출국이다. 현재 원자력발전소의 25%를 건설중이며, 우라늄 변환의 25%, 우라늄 농축의 45%, 핵연료 제공의 17%, 폐 핵연료 재처리의 10%를 러시아가 하고 있다'고 말했다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 원자력발전소, 아프리카, 러시아 2. Nuclear power plants, Africa, Russia

동경전력㈜(Tepco)은 2016년 11월 22일 아침 후쿠시마 연안에서 발생한 지진으로 인한 후쿠시마 원전의 “비정상 상태”는 발생하지 않았다고 밝혔다. 지진 발생시 후쿠시마 제2원전 3호기 사용후연료 저장조의 냉각시스템이 자동 정지되었지만 곧이어 재가동되었다. 일본기상청(JMA, Japan Meteorological Agency)은 규모 7.4 지진으로 인해 쓰나미 경보를 발령했다.

지진은 오전 5시 59분에 후쿠시마 연안을 진앙으로 발생했다. 일본기상청은 처음에는 규모 7.3으로 발생했으나 얼마 되지 않아 7.4로 정정했다. 3호기 냉각기능이 지진으로 인한 진동 발생에 따라 저장조 수위변화가 유발되어 오전 6시 10분에 자동으로 정지되었지만 해당 설비에 피해가 없음을 확인한 후 오전 7시 47분에 재기동 했다고 동경전력은 밝혔다.

저장조는 후쿠시마 제2원전에서 배출되는 사용후핵연료 저장에 사용되는데 제2원전은 2011년 이후 정지상태를 유지하고 있다. 비록 냉각기능이 상실되더라도 시간당 0.2도씨씩 온도가 올라가므로 안전제한치인 65도씨에 도달하려면 1주일이 소요된다. 동경전력은 저장조의 냉각능력이 상실되기 직전에 냉각펌프 입구에서 온도는 28.7도씨였으나 냉각펌프를 재기동하는 시점에서 저장조 표면온도가 29.5도씨였다면서 이는 서로 다른 위치에서 잰 온도이기 때문에 냉각기능 상실시 시간당 저장조의 온도상승율로 환산하면 0.2도씨라고 밝혔다.

후쿠시마 제2원전은 후쿠시마 제1원전에서 남쪽으로 약 11킬로미터 떨어진 4개 호기의 비등경수형원자로(BWR, boiling water reactor)로 이뤄진 원전이다. 제2원전 3호기는 2011년 3월 지진에서 피해를 입지 않았으며 제1원전이 막대한 피해를 입은 바 있다. 이번 지진 발생시 후쿠시마 제1원전에 설치된 지진계는 수평지진동 54.2 Gal(참고, 1Gal은 중력가속도 G의 1/1,000), 수직지진동은 45.5 Gal을 기록했으며 제2원전에서는 수평 68.4 Gal, 수직은 65.6 Gal을 기록했다. 일본원자력산업회의(JAIF, Japanese Atomic Industrial Forum)에 따르면 두 발전소는 최대지진동으로 수평은 600 Gal, 수직은 400 Gal을 견딜 수 있도록 설계되었다고 밝혔다. 따라서 이번 지진은 발전소에 영향을 끼칠 수 없는 수준이라고 덧붙였다.

이번 지진은 2011년 3월 11일 발생했던 동일본 대지진에 비해서는 규모가 작은 것으로 평가되는데 그 때는 규모가 9.0에 달했으며 쓰나미 높이가 15미터에 달해 Miyagi현, Iwate현 및 Fukushima현에 엄청난 피해를 준 바 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 지진, 후쿠시마 원전, 쓰나미 2. Earthquake, Fukushima NPP, Tsunami

전 아르곤 국립연구소(ANL) 소장이 원자력에 대한 경제적 장애물과 반대 여론을 극복할 수 있는 요소가 기후변화라고 밝혔다. 2005~09년 동안 ANL 소장을 역임한 이론 물리학자이자 신형 원자로 기술 프로그램을 창설한 로버트 로스너는 미국에 신규 원자력발전 선단을 구축하는데 실질적인 장애물은 없다고 생각한다면서 경제성과 위험성이라는 장애물을 극복할 의지가 없는 것이 문제라고 말했다.

기후변화가 실제로 발생했을 때 매우 큰 비용이 들 수 있고 심지어 회복이 불가능할 수도 있다. 남부 플로리다의 경우 다공성 석회암에 놓여 있어 지하로부터 해수면 상승이 발생해 댐이나 둑으로도 막을 수 없는 장기적인 문제를 안고 있다. 이 문제를 해결할 방법은 아직 찾지 못했고 언젠가 해법에 대한 투자를 인정받을 수 있을 것이지만 현재로써 대안은 없다.

현재 파악된 원자력 확장에 방해가 되는 요소는 다음과 같다.
- 원자력발전소 건설에 필요한 숙련된 인력 부족. 현재 건설 중인 원자로 4기를 통해 인력이 양성되고 있지만 유지를 위해 필요한 추가 건설 계획 부재
- 트럼프 행정부에서 유카마운틴 심지층 처분장 계획이 재개될 가능성은 있지만 방사성 폐기물 처분 시설 부재
- 핵확산 위험과 테러 가능성
- 건설 지연, 비용 초과, 융자금을 다 갚을 수 있도록 충분한 이익 발생 불확실 등에 따른 자금 조달 어려움
- 강한 원자력 반대 여론과 원자력 업계에 대한 신뢰 부족

이런 방해 요소를 극복할 의지가 있다면 2050년까지 화석연료를 대체하기 위해 미국은 매년 380기의 원자로를 건설해야 한다. 이 수치는 그다지 설득력이 있어보이지 않지만 중요한 것은 사람들이 그 비용을 지불할 의향이 있는가 하는 점인데, 현재 미국의 입장은 그렇지 않다.

기후변화라는 커다란 도전을 고려할 때, 원자력과 같은 무탄소 에너지원을 도입하는데 어려움을 크다고 할 수 없으며, 가장 중요한 것은 기후변화를 극복할 에너지원을 결정하고 도입하는 의지라는 것을 강조하고 있다. 한국으로서는 최신 원자력기술을 확보하고 계속해서 원자력발전소 건설을 계획한다면, 향후 원자력발전 시장에서 주도권을 잡을 수도 있을 것이다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 원자력;기후변화;청정에너지 2. nuclear power;climate change;clean energy

중국이 자체 개발한 원자력 기술을 이용하여 건설한 첫 핵발전소에 9월 4일 연료를 장착하는 것을 시작하였다. 이것은 복건성의 Fuqing에 건설된 5번째의 핵발전소이다. China National Nuclear Corporation (CNNC)에 따르면 이 기술은 중국이 제 3세대 반응기 설계를 통해 국산화한 Hualong One기술을 이용한 것으로 운전을 위해 한 발짝 다가섰다고 볼 수 있다. 

Hualong One반응기들은 중국의 원자력발전에 두 축이라고 할 수 있는 General Nuclear Power Group과 CNNC에 의해서 추진되었고 2014년 8월 국가 위원회의 인준을 통과하였다. 이 원자력 발전소는 2015년도에 건설을 시작하였고, 올해에 운전을 시작할 것으로 기대되고 있다.

Fuqing의 제 1~4 네 기의 원자력발전소는 2017년도 9월에 운전에 들어갔으며 지금까지 1300억 킬로와트의 전기를 생산해왔다. 화석연료에 의한 발전에 비해서 네 개의 원자력발전소는 이산화탄소의 배출을 1억 5백만톤의 줄일 수 있따고 CNNC는 밝혔다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 원자력발전소,이산화탄소,전기 2. Nuclear power plants,CO2,electricity

프린스턴 대학(Princeton University)과 로렌스 버클리 국립 연구소(Lawrence Berkeley National Laboratory)의 연구진은 순전히 전기적인 수단으로 실리콘의 핵 스핀(nuclear spin)을 제어하는 ​​데 성공했다. 지금까지 전자 또는 핵 스핀은 자기장을 통해서만 조작 할 수 있다고 알려졌다. 이 연구는 핵 스핀 큐비트(qubit)를 기반으로 한 양자 프로세서 개발에 도움을 줄 수 있을 것이다.

기존의 컴퓨터는 두 가지 논리 상태("0" 또는 "1") 중 하나를 가지는 "비트"로 정보를 저장하고 처리하지만 양자 컴퓨터는 양자 입자(전자 또는 원자핵)가 동시에 두 상태로 존재할 수 있다. 이것은 종래의 컴퓨터로는 불가능한 대규모의 정보를 병렬로 처리할 수 있게 한다.

양자 상태는 쉽게 파괴되기 때문에 가장 단순한 양자 컴퓨터조차도 만들기가 어렵다. 또한 통제하기도 힘들다. 큐비트가 잘 작동하려면 양자 속성을 보존하면서 "결어긋남(decoherence)"을 방지하도록 환경과 잘 격리되어야 한다. 동시에 양자 상태를 읽고 조작 할 수 있을 정도로 충분히 견고해야 한다. 원자핵의 자기 모멘트 또는 핵 스핀은 이러한 기준을 모두 충족하기 때문에 우수한 큐비트 후보이다.

이번 연구진은 실리콘 결정 속에 존재하는 인-31과 비소-75의 핵 스핀을 조사했다. 진동 전계를 이용하여 핵에 대해서 전자를 앞뒤로 움직였다. AC 전압을 인가함으로써 전기장을 만들었고, 이것은 핵 스핀에 영향을 끼치도록 강한 전기 신호를 발생시켰다.

전기장으로 핵을 제어하는 것은 지금까지는 어려웠지만, 이 새로운 기술을 가능하다는 것을 증명했다. 이것은 핵 스핀을 이용해서 양자 컴퓨터를 개발하는데 적용될 수 있을 것이다. 이 새로운 연구는 핵 물리학의 관점에서 흥미롭다. 이러한 핵 스핀의 역동성을 조사함으로써 도너(donor) 스핀의 발생 메커니즘을 알 수 있을 것이다.

이 연구결과는 저널 Nature Nanotechnology에 “All-electric control of donor nuclear spin qubits in silicon” 라는 제목으로 게재되었다(doi:10.1038/nnano.2017.154).

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 전기장; 핵 스핀; 큐비트; 실리콘 2. electric field; nuclear spin; qubit; silicon

2017년도 미국 원자력발전소의 평균총발전비용이 2008년 이래로 가장 낮은 수치를 기록했다고 미국원자력발전협회(NEI, Nuclear Energy Institute) 연구결과 나타났다.

보고서 제목은 '2017년도 원전 평균총발전원가(Nuclear Costs in Context, found that in 2017 the average total generating cost)'이며 총발전원가에는 건설비, 핵연료비 및 운영비용을 모두 포함하는 개념으로 MWh당 미화 33.50 불을 기록했다. 이 값은 2016년도 대비 3.3% 낮은 값이며 2012년의 최대치에 비하면 19% 이상 낮은 값이다. 2012년 이후 이렇게 총발전원가가 낮아진 것은 자본비용 지출이 40.8%, 핵연료비가 17.2% 및 운영비용이 8.7% 낮아졌기 때문이라고 보고서는 분석하고 있다.

지난 5년 동안 자본비용이 해마다 낮아지는 것은 대부분의 원전이 최초 40년의 운영허가을 연장하는 준비 노력을 마쳤기 때문으로 분석된다. 원자로 헤드 교체, 증기발생기 교체, 계속운전을 위한 발전소 설비개선, 발전 출력을 높이기 위한 출력증강 등으로 인해 2012년 자본비 투자가 최고점에 달했던 것이다. 이러한 노력 덕분에 2017까지 99기의 가동원전 중 86기가 20년 간 더 운영할 수 있는 운영허가 갱신을 받았으며 92기의 원전이 출력증강을 승인 받아 발전 설비용량이 7.9 GW 증가했다고 밝혔다.

2013년 이래로 7기의 원자로가 영구 정지되었으며 추가 12기가 영구정지를 공언한 상태다. 높은 이용율가 상태적으로 낮은 발전비용을 가진 신뢰성 높은 원전이 안전문제가 아닌 경제적인 이유로 조기 폐쇄함에 따라 장기적으로 경제적 결과가 있을 것으로 보고서는 경고하고 있다. 이러한 결과로는 대체전원 확보 문제, 질좋은 일자리 상실 및 환경오염 물질 배출 증가 등이다.

NEI 측은 원자력발전산업계의 종사자들이 총발전비용 저감이라는 놀라운 실적을 이뤄냈다면서 원자력발전 부문에 적절한 보상이 이뤄지지 않고 있는 현 전력시장 내의 경제적 어려움을 극복해 원자력발전이 경제성을 유지할 수 있을 것이라고 밝혔다. 신뢰도 높고 탄력성 높으며 탄소배출이 낮은 전력망 유지에 기여하는 미국 원자력발전을 보존하기 위해서는 New York주, Illinois주 및 다른 몇개 주가 이미 시행한 것처럼 원자력발전에 공정하게 보상이 이뤄지도록 전력시장 개혁이 필요하다고 분석했다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 평균총발전비용,(핵)연료비,운영허가 갱신 2. average total generating cost,fuel cost,licence renewal

러시아 과학자들이 세계 최초의 상용 핵추진 잠수함을 개발하고 있다고 러시아선진연구재단(FPI, Fond Perspektivnikh Issledovanni)이 밝혔다. 이 잠수함은 북극해 빙하 밑의 광물자원 탐사에 사용될 예정이다. 잠수함은 길이 135.5 m, 폭 14.4 m에 속도 12.6 노트로 최대 잠속깊이는 400 m에 달한다. 승조원 40명을 태우고 90일간 독립항해를 할 수 있어야 한다는 사전 설계요건을 갖고 있다.

FPI는 미국 국방선진화연구청(Darpa, Defense Advanced Research Projects Agency)에 대응하기 위해 러시아의 국방 및 안보기술 개발 촉진을 목표로 2012년 설립되었다. 현재 50개 이상의 관련 연구프로젝트를 진행 중이며 주요 대학과 연구소에 실험실을 갖고 있다.

Iceberg로 명명된 FPI의 이 프로젝트는 북극해 등의 심해 광물자원 채굴을 위한 기술적 해법을 찾는 것을 목표로 하고 있다. FPI측은 전 세계적으로 육상의 광물자원 탐사는 이제 한계에 도달해 있으며 석유 및 희토류 광물을 포함한 광물자원의 해저 탐사에 힘을 쏟을 시기라고 밝혔다. 전문가들에 따르면 북극 대륙붕에는 세계 해양 원유의 30%가 매장되어 있는 것으로 추정되고 있다.

2017년 3월 29일 러시아 국영원자력기업 Rosatom의 자회사로 우라늄 채굴을 담당하는 ARMZ(Atomredmetzoloto), 역시 Rosatom의 자회사로 핵추진 쇄빙선 운영, 정비를 담당하고 있는 Atomflot 및  VostokCoal사는 러시아의 북극지역 개발 협력협정에 서명했다. 이로써 환경적으로 안전한 북극항로 유지, 금속, 석탄 및 기타 광물 합동탐사의 길이 열릴 것으로 평가된다.

한편, Rosatom은 북극 지역에 5~100MWe에 이르는 다양한 크기의 원자로를 공급할 수 있다면서 5~6MWe급 원자로는 규모가 작은 채굴업체나 탐사시설 등에 적합하며 100MWe급 원자로는 대형 광산 등에 적합하다고 밝혔다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 희토류 광물, 핵추진 쇄빙선, 상용 핵추진 잠수함 2. rare earth minerals, nuclear icebreaker, civilian nuclear submarine