원자력 발전의 도전과제

원자력 에너지의 필요성

국내 원자력 발전 현황

원자력 발전의 미래

- 1 -

1. ENERGY

2. WATER

3. FOOD

4. ENVIRONMENT

5. POVERTY

6. TERRORISM & WAR

7. DISEASE

8. EDUCATION

9. DEMOCRACY

10. POPULATION

* 출처 : Richard E. Smalley - 2 -

* 출처 : 에너지경제연구원, 2012년

자원 빈곤국가

천연자원 부족으로 에너지 해외 의존도 : 96.6%

‘11년 에너지 수입금액 =1,724억＄(수입금액의 33%), 국가예산 57%

석유, 천연가스 : 없음

석탄 : 매장량 매우 적음(품질이 낮은 무연탄)

2011년 에너지 수입액

: 1,724억$

2011년 반도체+자동차+조선

수출액 : 1,463억$

에너지원 수입 주요 수출품

석 유 : 1,293억$

천연가스 : 238억$

석 탄 : 185억$

기 타 : 8억$

반도체 : 509억$

자동차 : 409억$

조 선 : 545억$

(17.9%)

원자력

LNG

무연탄&재생

(29.0%)

(12.3%)

(3.1%) (37.6%)

석탄

석유

- 3 -

* 출처 : BP Statistical Review of World Energy (2011) Uranium ’09 Resources, Production and Demand (OECD/NEA, IAEA)

5.6% 18.2%

23.9%

9%

0.7%

13.3%

7.1%

54.4%

40.5%

9.5%

7.9%

6.0% 8.9%

31%

9% 2.3%

2.2% 27.6%

4.1% 4%

15.3% 2.9%

5%

러시아

중동

아프리카

남아공

캐나다

미국

브라질 호주

석유 석탄 LNG 우라늄

석유 중동 의존도 : 84%

수송 거리 : 25,000km

수송 소요일 : 약 45일 호르무즈 해협

말라카 해협

중국

베네주엘라

1.5%

소말리아

인도

우라늄235 1kg

석유

9,000드럼 석탄

3,000 톤

= =

- 4 -

화석연료는 중동 및

러시아에 집중 분포

우라늄은 대륙별로

비교적 고루 분포

러시아와 우크라이나/벨라루시 에너지 분쟁으로 유럽 전지역 가스/석유 공급 중단

중국, 對 일본 희토류 수출금지 조치

중국, 희토류 수출량 삭감 (‘10) 1년간 4~6배 가격 폭등

수출관세 인상 (‘11 ) 美, 日, EU WTO에 제소 (‘12.3.13)

- 5 -

석 유 석 탄 LNG 우라늄

41일분(9,000만 배럴] 약 2개월분(185만 톤) 20 일분(196만 톤) 2년분

* 출처 : 매일경제신문, 2012.2.7, 에너지경제연구원 * 대한상공회의소 10차 위기관리 대책회의, 2012.3.21

러시아와 우크라이나 가스분쟁으로 유럽전역 가스대란 (‘06.1, ‘09.1)

러시아산 원유의 유럽공급 중단 : 러시아 천연가스 가격인상 보복 (‘07.1)

* 독일, 폴란드, 체코등 유럽국가 가스 41%, 석유 38% 러시아에 의존

중국어선 선장 구금에 대한 보복조치

중국, 희토류 수출 규제

집중 호우

가뭄 피해

북극 빙하 해빙 남태평양 투발로 섬 침몰 위기

(레바논 ’12.3.1)

중동지역 폭설

북상하는 농수산물 주산지

(콜로라도 ’12.6.9)

미국 가뭄 대형 산불

(중부 일원, ’12.5.8)

우박 피해

원자력

태양광

풍력

※ 여의도 면적: 약 3백만 m2

약 30만 m2 3천 3백만 m2 1억 6천 5백만 m2

[ 100만kW급 원전기준 소요면적 비교 ]

여의도 x 10 * 여의도 x 50 *

태양광/풍력 등은

기술개발 진행 중

원자력은 상대적으로

입증된 기술

태양광 10~15%

풍력 20% 내외

원자력 90% 이상

신재생 에너지는

기술개발 진행 중

2020년 이후에나

화석연료 수준의

경제성 확보 전망

* 기술개발에 따른 소요면적 감소 예상

여의도 x 1/10

- 7 -

* BAU(Business As Usual ): 배출 전망치

2020년 국가온실가스 감축 목표 BAU대비 30% 감축 (’09.11.17 국무회의 의결)

2020년 국가 CO2 감축목표의 40%를 원자력이 담당

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

백만TCO2

1990 2005 2020

298

594

569

(30% 감축)

신규원전 발전

증가량(11기)에

따른 온실가스

감축효과 (40%)

813

244 99

- 8 -

석유 LNG 수력 석탄 원자력

(2011년 기준)

39.1

142.4 136.1

67.1

244.0

풍력

101.0

태양광

436.5 단위 : 원/kWh

한국

미국

영국

일본

84원

138.6원(1.7배)

247.2원 (2.9배)

273.1원 (3.3배)

저렴 사유

원자력/유연탄 발전량(단가 저렴): 72.8% 원전 이용률: 한국 91.2%, 세계평균 75.9%

•출처: OECD/IEA, Energy prices and taxes, 2010

단위 : 원/kWH

- 9 -

- 10 -

석탄

(30.5%)

유류 (10.1%)

가스(25.4%)

(23.6%)

18,716MW

석탄(40.3%)

유류 (5.3%)

가스 (20.8%)

(30.3%)

150,163GWh

대체에너지 (2.3%) 대체에너지 (1.7%)

원자력

(양수포함)

국내 총 발전량 495,986GWh 국내 총 설비용량 79,342MW

수력 (8.1%)

(양수포함) 수력 (1.6%)

원자력

* 2011년말 기준 - 11 -

`

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

미 국 프랑스 일 본 러시아 독 일 우크라이나 캐나다 영 국 중 국

101,607

63,130

44,396

24,164

12,044 10,038

13,168

18,716

11,881

1 2 3 4 8 9 7 10

(MW)

12,003

5 6

한국은 미국, 프랑스, 일본, 러시아에 이어

세계 5위의 원자력발전 강국

※ 발전량 및 원전기수 기준 세계 5위

한국

* 출처: World Nuclear Association, 2012.6 - 12 -

30개국 원전 보유국 433기 운영중 원전 13.5% 원전 점유율

`

2017.5 2018.5 2019.5 2020.5

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

UAE 1 UAE 2 UAE 3 UAE 4 UAE

국내

신월성 OPR1000 1,000MW

신월성 1 OPR1000 1,000MW

신월성 2

2012.3 2013.1

2016.6 2017.6 2020.6 2021.6

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

신울진 신울진 3 신울진 4 신울진 1 신울진 2

2012.6 2013.9 2014.9 2018.12 2019.12 2022.6 2023.6

OPR1000 1,000MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR1400 1,400MW

APR+ 1,500MW

APR+ 1,500MW

신고리 신고리 2 신고리 3 신고리 4 신고리 6 신고리 5 신고리 7 신고리8

- 13 -

* 출처: 조선일보, 2012.3.15

발생일시 : 2012.2.9 20:34

발전소 계획예방정비 중, 원자로 정지상태

① 원자로수조 충수

② 발전기 보호계전기 시험 중 작업오류로 외부전원(345kV) 정전

③ 냉각펌프 일시 정지

④ 비상디젤발전기 기동 불능

⑤외부전원(154kV) 공급 재개

※ 정전시간 : 12분

☞ 안전모선 정전에 따른 방사선 백색비상 미 발령 및 보고 누락

- 14 -

345kV

154kV

3.12 : 원자력안전위원회 고리1호기 가동중지 명령 (3.13 가동중지)

3.13 ~ 3.21 : 원자력안전위원회 현장조사 및 대책발표

3.15 ~ : EDG 신뢰성 확보 및 점검 착수

4.13 : 지경부 『원전운영 개선 종합대책』 발표

4.11 ~ 6.20 : 민간 특별위원회 및 KINS 공동조사

5.26 ~ 6.17 : MPR(美, 전문회사)사 EDG-A,B 성능진단, 각 8개 항목

6. 4 ~ 6.11 : IAEA 특별점검 : 설비 양호, 안전문화·리더십 부족

- 15 -

원전운영 전반(EDG 포함)에 대한 특별점검 (지경부, 4~7월)

투명 정보공개, 자동 정보공개 체계 구축, 전력설비 보강 중

이동형 디젤발전기 추가 배치 (4.25 완료)

EDG 설비개선 및 성능시험 : 엔진 시동 공기공급 솔레노이드 밸브 이중화

규제인력 보강, 조직문화, 안전문화, 주민과의 소통 강화

- 16 -

2012.6.4

부산시민 500명 대상 설문조사 전화면접 방식 표본오차 : ±4.4% (95% 신뢰수준)

한수원 : 46건(고리 44건)

기타 기관 : 4건(원자력의학원 등)

지진에 의한

구조물 안전성

5건 해일에 의한

구조물 안전성

4건

침수발생시

전력,냉각계통

11건

중대사고

대응

6건

비상대응 및

비상진료 체계

10건

고리1호기 및

장기가동 원전

10건

기타 기관

4건

연도별 ’11년 ’12년 ’13년 ’14년 ’15년 총

46건 추진항목 4건 18건 11건 7건 6건

설비개선 : 7건(사용후연료저장조 감시계측기 안전등급 적용 등)

운영개선 : 3건(용수공급관로 내진성능 평가 등)

- 17 -

5. 이동형 발전차량 확보

터빈건물

원자로건물

바 다

원자로건물

취수구

2.5m

5.8m

7.5m

E.L 5.8m

E.L 7.5m

E.L 10.0m

5

1

4

3

2

2

3

7

2. 방수문 설치

4. 지진 자동정지설비 설치

3. 피동형 수소제거설비 설치

비상전력계통 및 안전설비 구조물에

내진 설계된 방수문 설치

일정

전 원전 : ’14년까지 설치

일정

전 원전 : ’13.11월까지 설치 고리1/월성1/신고리1,2 신월성1,2 : 설치 완료

전원공급 없이 작동 가능한 피동형

수소제거설비 설치

일정 전 원전 : ’13년까지 설치 고리1,2,4/월성2,3,4/영광 1,2/울진2,4,5 : 설치 완료

0.18g 이상의 지진이 감지될

경우 원자로 자동정지

침수, 장기 정전에 대비 고리/신고리

부지별 저압용 1대씩 비치완료

고압용 비치 일정

고리,월성 : ’12.12 예정

영광, 울진, 신고리 : ’14.12 예정

7. 원전인근 주민보호용 방사선방호장비 추가확보

확보기준 : 16km 주변인구 고려

방호약품 : 12만명 ➱50만명

방호호흡기 : 6만개 ➱ 48만개 구매일정

전 원전본부 : ’12년까지 확보

6

6. 격납건물 배기/감압설비

중대사고 시 격납건물 내 과도한

압력상승 예방

전 원전 : ’15년까지 설치

1. 고리본부 해안방벽 증축

10m 높이로 증축

일정

설계 : ’11.10

시공 : ’12.2 ~ ’12.12

공정률: 18.7%(’12. 6월 기준)

- 18 -

- 19 -

신호등

수족관

현금입출금기

엘리베이터

- 20 -

`

공급능력 7,850 (전년대비 +100)

사전 준비를 통해 예비전력 500이상 유지

① 대형건물 냉방온도 26도 이상 제한(7.1~ 규제시행), 피크시간(14~17시)대 냉방기 30분 간격 순차운휴 권고 ② 공공기관 절전운동 솔선수범 ③ 전국민이 참여하는 상시 절전운동전개 ④ 고효율, 절전제품 보급확산

* 출처: 금년도 하계 전력수급 대책회의(지경부, 2012.5.16)

준 비

관 심

주 의

경 계

심 각

- 21 -

석탄

- 22 -

최대전력공급량

하계전력최대수요

원자력 1,872만 kW

전력 피크 기간 12% 공급 부족 전망 Takuya Hattori 일본원자력산업협회(JAIF) 이사장 , 제18차 태평양연안국원자력회의(PBNC 12.03)

국민 참여 절전을 통한 하계 전력난 극복 노력

예비력 부족시 ’전력수급 경보’ 발령 (SMS 활용, 전기제품 사용자제 요청)

불가피한 경우 간사이 관내 지역별 매일 2시간 순환정전 추진

쿨비즈(노타이, 반팔셔츠) 캠페인 등 대국민 절전 참여 독려

* 출처: 일본 경제산업성 발표자료, 2012.5.30

홋카이도 전력 : 7%

간사이 전력 : 15%

시코쿠 전력 : 7%

- 23 -

규슈 전력 : 10%

주고쿠 전력 : 5%

주부 전력 : 5%

호쿠리쿠 전력: 5%

도호쿠 전력: 수치 미제시 절전

도쿄 전력: 수치 미제시 절전

- 24 - * 출처 : 조선일보, 2012.3.26

국내 원전 건설·운영, UAE 원전, 추가 수출 등 전문인력의 신규수요 발생 2020년까지 2만4천명 전문인력 충원 필요

UAE 원전사업 및 추가 해외사업 수주대비 인력양성 선진국의 원자력 인력부족 → 전문인력 해외유출 대비

* 출처 : 2008.10. 대통령 주재 “국민경제 대책회의”

전문 인력 양성필요 인력

- 25 -

’11.3~11.12 ’11.2 ’10.11

유치신청 요청 • 삼척, 영덕, 고흥

부지평가 유치신청 마감 • 삼척,영덕,울진군

’12.12 ’11.12.23

• 전원개발예정구역지정고시 후보부지발표

• 삼척,영덕

- 26 -

- 27 -

대응전략

대국민 및 이해 관계자와 소통 강화

친밀한 언론 분위기 조성 대 국민 소통강화 이해관계자, 계층별 홍보

언론 매체를 통한 원전 바로 알리기

여론 주도층 대상 홍보 친원전 단체 활용

운영중인 SNS 활성화 광고 및 독자투고 원전 운영정보 공개

홈 페이지 구축

계층별 홍보전략 수립 찾아가는 홍보 추진

(맨투맨식 강연, 이동형 홍보관 등)

- 28 -

투명한 운영정보, 안전 최우선 운영

경영환경

단 기 중장기

후쿠시마 사고 후 안전 우려 증가

고리1호기 문제로 대국민 신뢰 저하

NGO, 지역사회 등 원전반대 심화

자원제약, 온난화 대응 에너지

경제 발전에 따른 적기 전력공급

국가 신성장 동력원으로 원전 수출지속

지역업체 원전건설 참여 현황

건설 인력 원전 근무자

신고리1,2 신고리3,4 신월성1,2 신울진1,2

건설공사 기자재 납품

총 지방세 납부액 1,030억원

고리 영광 월성 울진

11% 51% 5%

77%

지방세수 비율 납부액

* 출처: 2011, 원자력발전 백서

2010년도

주변지역 타지역

건설 인력 원전 근무자

4,374명 (65%)

1,462명 (25%)

6,396명 (75%)

2,344명 (35%)

- 29 -

1,192억원

970억원

244억원 17억원 154억원

1,941억원

199억원 18억원

197억원

309억원

127억원

399억원

- 30 -

오류,

ENEC (에미리트 원자력공사) 발주처

APR1400 x 4기 건설 (5600MW) 공급범위

원전연료공급 (초기연료 + 2교체연료)

발전소 운영지원

186억불 계약금액

1호기 2017. 5. 1 준공일

KEPCO (한국전력공사) 주계약자

주요 마일스톤

- 31 -

지속적인 반복 건설로 안정적 사업능력 확보

세계 최고의 운영실적으로 신뢰성 확보

설계 표준화 및 최신 시공기술로 건설공기 단축

낮은 건설단가로 경제성 우위

- 32 -

원전수출 능력보유국 한국, 미국, 프랑스, 일본, 캐나다, 러시아 등 6개국 (9개 업체)

美, 佛, 日이 경쟁의 축이며, 한국이 경쟁에 본격 합류

프랑스

AREVA

러시아

아톰프롬

한 국

KEPCO/KHNP

일본

도시바, 미쓰비시 히다치

캐나다

AECL

미 국

WEC, GE

터키 베트남 사우디 이집트

폴란드 체코 헝가리 핀란드

아시아 국가 다수

아프리카 국가 다수

- 33 -

’96~’09 ‘30

298

신규 원전 수

43 49 156

폐로

신규원전

6배 증가

* 출처: 2011, WNA Market Report