2010
원자력발전백서
지난해 말 우리는 사상 첫 원전 플랜트 수출이라는 쾌 거를 이루었습니다. 더군다나 어려운 여건 속에서도 어깨 너머로 기술을 배웠던 미국, 프랑스, 일본과 경쟁에서 이 긴 것이라 더욱 값진 성과였습니다. ‘아랍에미리트 원전 수주는 원자력 불모지에서 원전 기술 자립국가로 발전한 한국 원전 50년 신화의 결정판’이라고 표현할 정도로 감 격스런 일이자 온 국민의 자긍심을 높여준 획기적인 사건 이었습니다.
이제 우리는 미국, 프랑스, 캐나다, 러시아, 일본에 이어 세계 6번째로 자국의 원전기술을 해외에 수출할 능력을 갖춘 나라로 당당히 이름을 올렸습니다. 우리 의 원전 운영능력, 건설기술, 안전성 등 모든 면이 세계 최고 수준이라는 것을 세 계로부터 인정받은 결과입니다.
우리는 1978년 고리 1호기를 상업 운전한 이래 30여 년간 한순간도 쉬지 않고 원자력기술개발에 매달려 왔으며, 꾸준히 원전을 건설하고 안전하게 운영해 왔습 니다. 한국표준형원전(OPR1000)에 이어 신형경수로(APR1400)를 넘어 이제 APR+까지 새로운 노형 개발에도 박차를 가하고 있습니다. 원자력발전을 통한 저렴하고 안정적인 전력 공급으로 고유가 시대를 슬기롭게 헤쳐 나올 수 있었으 며 그 결과 세계 10위권의 경제대국으로 발돋움 하였습니다.
현재 국내에 20기의 원전을 운영하고 8기를 동시에 건설하고 있는 우리나라는 세계 원자력산업계에서 가장 역동적인 나라로 평가받고 있으며, 원전을 도입하려 는 후발 국가들의 모범적인 사례로 인용되고 있습니다.
화석연료 고갈 우려에 따른 전 세계의 치열한 에너지 확보 전쟁과 기후변화에 대응하기 위한 현실적 대안으로 세계는 지금 원자력 발전을 선택하고 있습니다.
정부는 UAE 원전 수출 성공을 계기로 원전산업을 새로운 성장동력으로 본격 육 성하기 위해 지난 4월초 지식경제부내에 수출전담부서를 신설하고 범정부 차원 의 지원을 하고 있습니다. 이런 노력의 결과로 세계 여러 나라가 우리 원전에 관
후 펼쳐질 거대한 원전 시장에서 원자력 3대 강국으로 도약할 수 있을 것으로 기 대됩니다.
원전은 기계, 전기, 전자, 원자력공학 등 첨단과학기술을 총망라한 거대한 종합 프로젝트로 그 자체가 관련 산업과 경제발전에 미치는 파급효과가 무척 큽니다. 더 욱이 원자력은‘저탄소 녹색성장’이라는 국가 비전에 가장 부합하는 중추적인 에 너지원으로 자리를 확고히 하고 있습니다. 이제 원자력이야말로 녹색부국을 이끌 지속가능한 에너지원이라는 것은 그 누구도 부인하지 못할 것입니다. 국가에너지 기본계획에 따라 원전 설비 비중은 현재 24%에서 2030년에는 41%로, 원자력발 전량 기준으로는 현재 34%에서 2030년경에는 59%까지 높여 나갈 계획입니다.
우리 앞에는 새로운 도전의 역사가 놓여 있습니다. 세계 원자력 산업 시장에서 지속적인 우위를 점하기 위해 아직도 노력하고 해결해야 할 일이 많습니다. 일부 미비한 핵심 기술의 국산화를 조속히 완료하고, 신형 국산 토종원전인 APR+의 기술개발을 앞당겨 외국 원전과의 경쟁에서 지속적인 우위를 확보해야 합니다.
원자력이 지속가능한 성장 동력으로 자리매김하기 위해서는 무엇보다 국민들 의 원전에 대한 이해와 신뢰가 중요합니다. 이를 위해서는 원전의 안전한 운영과 정확한 정보제공이 필수적이라고 생각합니다.
정부와 원전사업자가 함께 펴내는 이 책에는 지난 한 해 동안 우리 원자력발전 종사자들이 각자의 분야에서 최선을 다해 이루어낸 갖가지 성과와 정보들이 고스 란히 담겨 있습니다. 아무쪼록 이 책을 통해 국민 여러분께서 우리 원자력발전에 대한 이해를 높이시는 계기가 되길 소망합니다.
원자력발전백서 발간을 위해 애쓰신 편집진의 노고에 고마움을 전합니다.
감사합니다.
2010년 6월 지식경제부 장관 최 경 환
최근 지구 온난화와 각국의 에너지 자원 확보 경쟁이 심화됨에 따라 전 세계는 친환경적이면서 경제적인 원자 력 에너지에 주목하고 있습니다. 이른바‘원전 르네상스’
시대가 개막된 것입니다.
이러한 때에 세계 원자력계는 대한민국을 주목하고 있 습니다. 지난해 말 우리는 유수의 원전 선진국들을 제치 고 UAE에 한국형 신형경수로 4기를 수출하는 계약을 체결함으로써 세계 원자력 계의 찬탄과 부러움을 샀습니다. 우리 원전의 안전성과 운영기술의 우수성 등 원 전 기술의 경쟁력을 당당히 인정받은 쾌거이기도 합니다.
우리는 여기에서 멈추지 않고 전 세계적으로 붐을 일으키고 있는 신규 원전 건 설 시장에 적극 나서 2030년까지 원전 3대 강국으로 도약한다는 야심찬 계획을 발표한 바 있습니다. 원자력을 우리의 미래를 책임질 녹색기술의 신성장 동력으 로 정하고 원전사업을 자동차, 반도체, 조선에 이은 가장 유망한 차세대 주력 수출 산업으로 육성하겠다는 청사진을 제시한 것입니다. 이런 노력의 결과, 우리나라 는 최근 터키 시놉 지역에 APR1400을 수출하기 위한 MOU를 체결하는 등 원전 수출에 박차를 가하고 있습니다.
불과 반세기만에 원전 불모지에서 원자력 수출국으로 올라선 대한민국은 세계 원자력 역사에 있어 가장 역동적인 나라로 자리매김해 나갈 것입니다. 쓰리마일 원전과 체르노빌 원전 사고로 인해 각국이 원자력발전을 주저하던 당시에도 우리 나라는 원전 건설을 쉬지 않았으며, 원전 기술력 확보를 위해 피땀 어린 노력을 기울였습니다.
기준으로 원자력은 우리나라 전력 소요량의 34%를 담당하고 있으나 정부의 저 탄소 녹색성장 기조에 따라 2030년경이면 약 59%를 담당할 수 있을 것입니다.
우리의 원전 운영 및 건설 수준은 이미 세계 최고 수준을 인정받고 있습니다.
원전 안전 운영의 지표라 할 수 있는 원전이용률과 건설 기술 경쟁력은 명실상부 한 세계 최고 수준에 도달하였으며, IAEA도‘한국은 원전 경쟁력을 스스로 창조 한 나라’라고 언급한 바 있습니다.
그러나 원전 산업의 지속적인 발전을 위해서는 국민 여러분의 이해와 관심이 무엇보다 절실합니다. 그런 뜻에서 원전에 대한 국민 여러분의 궁금증을 해소하 고 원전 운영을 투명하게 하기 위해 매년 우리 회사에서는 정부와 공동으로 원자 력발전의 모든 내용을 자세하게 기록해 책으로 펴내고 있습니다.
아무쪼록 원자력발전백서가 원전에 대한 이해를 높일 수 있는 소중한 지침서 가 되기를 바라마지 않습니다. 이 책이 원전 수용성을 높이고 한 단계 도약하기 위한 든든한 밑거름이 되기를 기원하면서, 이 책의 발간을 위해 수고해주신 관계 자 여러분의 노고를 진심으로 격려합니다.
감사합니다.
2010년 6월 한국수력원자력(주) 사장 김 종 신
원자력반세기 기념식(’09. 4. 8)
한수원(주) - 아레바 우라늄 농축공장 지분참여 계약(’09. 6.15)
신월성 1호기 원자로 설치(’09. 7.27)
신고리 1호기 상온수압시험 완료(’09. 9.15)
신고리 4호기 최초 콘크리트 타설(’09. 9.15)
한국형원전 UAE 수출계약 체결(’09.12.27)
제1편 원자력발전정책
제1장 국내∙외 에너지 정세 ……… 3
제1절 개요……… 3
제2절 세계 에너지 전망 ……… 10
제3절 국내 에너지 수급동향 및 전망 ……… 22
제2장 전력수급기본계획 ……… 41
제1절 개요 ……… 41
제2절 제4차 전력수급기본계획의 주요 내용……… 43
제3절 향후 계획 ……… 54
제3장 원자력발전 정책 방향 ……… 56
제1절 기본방향 ……… 56
제2절 원전의 안전성 확보 ……… 59
제3절 원전산업의 경쟁력 강화 ……… 63
제4절 원전기술개발의 체계적 추진 ……… 67
제5절 원자력발전소 주변지역 지원제도 ……… 69
제6절 국민이해 확보 ……… 74
제7절 원전연료 확보 ……… 80
제8절 방사성폐기물 관리 ……… 85
제2편 원자력발전소 운영 및 건설 제1장 원자력발전의 역할 ……… 97
제1절 원자력의 도입 ……… 97
제2절 원자력발전의 필요성 ……… 100
제1절 설비용량 현황 ……… 105
제2절 발전량 현황 ……… 107
제3절 이용률 및 가동률 현황……… 109
제4절 고장정지 및 한주기 무고장 안전운전 현황 ……… 113
제5절 정비 및 교육훈련 관리……… 119
제3장 원자력발전소 건설 ……… 128
제1절 원전 건설사 ……… 128
제2절 원전건설 현황 ……… 142
제3절 원전건설 기술의 발전 ……… 154
제4장 원자력발전소 주요 운전현황 ……… 162
제1절 계속운전……… 162
제2절 월성 1호기 압력관교체 ……… 186
제3절 출력증강……… 199
제3편 원전연료 및 방사성폐기물 관리 제1장 원전연료 현황 ……… 213
제1절 원전연료 주기 ……… 213
제2절 각 주기별 수급현황 및 전망 ……… 214
제3절 국내 원전연료 수급계획 ……… 231
제2장 원전연료 설계 및 제조 ……… 234
제1절 경수로 원전연료 ……… 234
제2절 중수로 원전연료 ……… 252
제1절 개요……… 254
제2절 사용후연료 관리 ……… 255
제3절 중∙저준위 방사성폐기물 관리 ……… 258
제4장 방사성폐기물 관리사업 ……… 270
제1절 방폐장 건설 계획 수립……… 270
제2절 부지선정 과정 ……… 272
제3절 중∙저준위방폐물처분시설 부지 선정 ……… 285
제4절 한국방사성폐기물관리공단 발족 ……… 297
제5절 중∙저준위 방사성폐기물 처분시설 ……… 303
제6절 월성원자력환경관리센터 건설 ……… 309
제7절 사용후연료 공론화 ……… 326
제4편 원전의 안전대책 제1장 원전의 안전대책 ……… 335
제1절 원전의 안전개념 ……… 335
제2절 안전관리 체계 ……… 343
제3절 원전의 안전대책 ……… 352
제4절 원전의 지진대책 ……… 359
제2장 방사선 안전관리 ……… 371
제1절 종사자 안전관리 ……… 371
제2절 방사능 방재대책 ……… 383
제3장 일반환경관리 ……… 390
제2절 일반환경 관리 ……… 392
제3절 환경방사능 관리 ……… 400
제4절 온배수 관리 ……… 409
제5편 연구개발 제1장 원자력 중∙장기 연구개발 개요 ……… 421
제2장 원자력발전 기술개발사업……… 423
제1절 원자력발전 기술개발사업 추진 배경……… 423
제2절 추진 근거 및 목표……… 425
제3절 사업추진체계……… 427
제4절 투자규모 및 추진대상기술 ……… 429
제3장 원자력연구개발사업 ……… 433
제1절 추진배경……… 433
제2절 추진근거 및 추진체계 ……… 434
제3절 추진절차……… 436
제4절 2010년 추진계획 및 2009년 추진실적 ……… 437
제6편 품질보증 제1장 원자력품질보증 개요 ……… 443
제1절 일반개요……… 443
제2절 품질보증 기준 ……… 445
제3절 품질보증체계……… 457
제1절 건설단계 품질보증활동 ……… 461
제2절 운영단계 품질보증활동 ……… 465
제3장 품질문화 정착 및 지속적 개선 ……… 468
제1절 품질윤리규범……… 468
제2절 품질개선활동……… 468
제3절 품질경영……… 472
제4절 품질교육……… 474
제4장 국내∙외 품질업무 공조 ……… 476
제1절 해외 협력활동 ……… 476
제2절 국내 협력활동 ……… 479
제7편 국민이해와 지역협력 제1장 국민이해 증진활동 ……… 483
제1절 사회환경의 변화 ……… 483
제2절 국민이해 증진활동 ……… 486
제3절 원자력에 대한 국민인식 ……… 506
제4절 해외 여론동향 ……… 511
제2장 원전 주변지역 지원사업 ……… 520
제1절 개요……… 520
제2절 2009년도 주요사업 실적 ……… 527
제3절 2010년도 지원사업 추진계획 ……… 531
제1절 봉사활동 추진현황 ……… 533
제2절 국민의 기업으로서 사회적책임 성실 수행 ……… 536
제3절 지역사회 일체감 행사지원 및 참여 ……… 536
제4장 원전이 지역에 미치는 경제적 효과 ……… 537
제1절 건설기간 중 지역경제 영향……… 537
제2절 운영기간 중 지역경제 영향……… 539
제8편 국제협력 및 해외동향 제1장 원자력 국제협력 ……… 545
제1절 국제 원자력 관련기관 ……… 545
제2절 원자력 국제협력 ……… 554
제2장 해외사업 진출 ……… 580
제1절 개요……… 580
제2절 UAE 원전 수출 ……… 583
제3절 해외사업 추진현황 ……… 587
제4절 향후전망……… 602
제3장 원자력 해외동향 ……… 605
부 록 ……… 625
<표 1- 1> 세계 총 에너지 소비 및 수요 전망 ……… 11
<표 1- 2> 주요에너지 지표 ……… 24
<표 1- 3> 에너지원별(1차에너지) 소비현황 ……… 26
<표 1- 4> 부문별 석유소비현황 ……… 28
<표 1- 5> 용도별 LNG 소비추이 ……… 29
<표 1- 6> 무연탄 소비현황 ……… 30
<표 1- 7> 유연탄 소비현황 ……… 31
<표 1- 8> 에너지원별 발전전력량 ……… 32
<표 1- 9> 부문별 최종에너지소비 ……… 33
<표 1-10> 에너지수입현황 ……… 36
<표 1-11> 1차에너지 소비 전망……… 38
<표 1-12> 부문별 에너지 수요전망 ……… 39
<표 1-13> 용도별 전력소비량 전망 ……… 45
<표 1-14> 최대전력 전망 ……… 46
<표 1-15> 수요관리 목표량 ……… 46
<표 1-16> 수요관리 투자비 ……… 47
<표 1-17> 목표수요에 따른 적정설비규모 ……… 47
<표 1-18> 기준수요에 따른 적정설비용량 ……… 48
<표 1-19> 기준수요에 따른 2022년 발전설비 구성비 ……… 48
<표 1-20> 4차 전력수급계획 반영 대상 발전기 종합……… 49
<표 1-21> 연도별 전력수급 전망 ……… 50
<표 1-22> 연도별 전원구성 전망 ……… 51
<표 1-23> 용도별 전력소비량 전망 ……… 52
<표 1-24> 최대전력 전망 ……… 53
<표 1-25> 연도별 전력수급 전망 ……… 53
<표 1-26> 기본지원사업과 사업자지원사업의 비교 ……… 71
<표 2- 1> 국내 원자력발전소 현황 ……… 105
<표 2- 2> 발전원별 발전설비 용량 추이 ……… 107
<표 2- 3> 원자력발전소 호기별 발전량 실적 ……… 108
<표 2- 4> 에너지원별 발전량 추이 ……… 109
<표 2- 5> 국내 원자력발전소 이용률 현황 ……… 110
<표 2- 6> 국내 및 세계 원전이용률 비교 ……… 111
<표 2- 7> 국내 원자력발전소 가동률 현황 ……… 112
<표 2- 8> 2009년도 국내 원자력발전소 고장정지 현황 ……… 114
<표 2- 9> 국내 원자력발전소 고장정지 현황 ……… 115
<표 2-10> 국내 원자력발전소 한주기 무고장 안전운전 달성 현황…… 116
<표 2-11> 국내 원자력발전소 연도별 한주기 무고장 안전운전 현황 … 119 <표 2-12> 국내 원자력발전소 최단공기 현황 ……… 119
<표 2-13> 호기별 계획예방정비 실적……… 121
<표 2-14> 교육훈련 실적 ……… 126
<표 2-15> 원전 훈련용 시뮬레이터 현황 ……… 127
<표 2-16> 건설중/건설준비중 원전 준공일정 ……… 143
<표 2-17> 신고리 1∙2호기 건설일정 ……… 147
<표 2-18> 신월성 1∙2호기 건설일정 ……… 149
<표 2-19> 신고리 3∙4호기 건설일정 ……… 152
<표 2-20> 신울진 1∙2호기 건설일정 ……… 154
<표 2-21> 기술자립 역할 분담……… 155
<표 2-22> 국내 가동중 원전의 설계수명 현황 ……… 164
<표 2-23> 경년열화 관리대상 선정 평가에 관한 사항……… 183
<표 2-24> 경년열화 관리계획 평가에 관한 사항 ……… 184
<표 2-25> 계속운전을 위한 수명평가에 관한 사항 ……… 185
<표 2-27> 월성 1호기 평균 이용률 및 발전정지 현황 ……… 187
<표 2-28> 해외 원전 사례(전량교체) ……… 192
<표 2-29> 국내∙외 원전 사례(일부교체) ……… 193
<표 2-30> 교체기기 기존대비 개선사항……… 195
<표 2-31> 압력관 저장시설 제원……… 197
<표 2-32> 미국원전 출력증강 현황……… 200
<표 2-33> 출력증강 기술개발 추진경위……… 201
<표 2-34> 고리 3∙4호기 출력증강 전후 확률론적 안전성 변화 추이 … 205 <표 3- 1> 세계 우라늄 정광 수급 전망 ……… 217
<표 3- 2> 세계 경수로 변환시설 현황 ……… 222
<표 3- 3> 건설 계획 중인 경수로 변환시설 현황 ……… 223
<표 3- 4> 세계 경수로 변환역무 수요 전망 ……… 223
<표 3- 5> 세계 중수로 변환시설 현황 ……… 223
<표 3- 6> 세계의 농축설비 현황 ……… 226
<표 3- 7> 건설 중인 농축설비 현황 ……… 227
<표 3- 8> 농축 수급 전망 ……… 228
<표 3- 9> 성형가공 설비 현황 ……… 230
<표 3-10> 교체 노심 설계 현황 ……… 236
<표 3-11> 연도별 국산 경수로용 원전연료 생산 현황……… 237
<표 3-12> 경수로용 원전연료 제조공정 개선 및 부품 국산화 현황 … 242 <표 3-13> 원전 노심설계코드 국산화 종류 및 기능……… 246
<표 3-14> 연구개발 과제 내용 및 연료서비스 기술 확보 현황 ……… 251
<표 3-15> 연도별 국산 중수로용 원전연료 공급 현황……… 252
<표 3-16> 중수로용 원전연료 주요 제조공정 개선 및 장비개발 현황 … 253 <표 3-17> 사용후연료 시설용량 및 저장실적 ……… 256
주민예상선량 평가 ……… 260
<표 3-19> 2009년도 방사성 기체 및 액체 배출실적 ……… 263
<표 3-20> 2009년도 중∙저준위 고체폐기물 발생실적 ……… 267
<표 3-21> 중∙저준위 방사성폐기물 인도규정 주요내용 ……… 268
<표 3-22> 유치신청 현황 ……… 294
<표 3-23> 방폐장 유치 주민투표 결과 ……… 295
<표 3-24> 방폐장 부지선정 추진 역사 ……… 296
<표 3-25> 방폐물관리공단의 지역지원사업 대상……… 302
<표 3-26> 사업개요 ……… 313
<표 3-27> 건설일정 ……… 315
<표 3-28> 연도별 종합공정률 ……… 316
<표 4- 1> 한수원 원자력 안전점검의 날 행사 실적 ……… 350
<표 4- 2> 국내 원전의 내진설계값 ……… 361
<표 4- 3> 미국 주요원전의 내진설계값 ……… 362
<표 4- 4> 중요지진 및 원전의 지진 안전성 ……… 365
<표 4- 5> 지진 진도 비교표 ……… 366
<표 4- 6> 한수원 운영 지진관측망 현황 ……… 368
<표 4- 7> 국내기관 운영 지진관측망 현황 ……… 369
<표 4- 8> 방사선관리구역 출입절차 ……… 376
<표 4- 9> 주요 방사선 방호장구 ……… 379
<표 4-10> 방사선량 및 계획예방정비 기간 비교 ……… 381
<표 4-11> 국내∙외 원전 노형별 호기당 평균 방사선량……… 382
<표 4-12> 연도별 종사자 개인 평균선량 ……… 382
<표 4-13> 2009년도 방사능방재 합동 및 전체훈련 실적 ……… 385
<표 4-14> 2009년도 방사능방재 부분훈련 실적 ……… 386
<표 4-16> 갑상선 방호약품(KI정제) 확보 현황 ……… 389
<표 4-17> 행정관서 환경방사능 감시단말기 설치 현황 ……… 389
<표 4-18> 대피 수용시설(구호소) 현황 ……… 389
<표 4-19> 원전 주변 해양수질의 연도별 변화 ……… 398
<표 4-20> 원전주변 해조류 군집의 연도별 변화 ……… 399
<표 4-21> 원전주변 해양 저서동물(연성저질) 현황 ……… 399
<표 4-22> 공간감마선량률(환경방사선감시기) ……… 402
<표 4-23> 공간집적선량 ……… 403
<표 4-24> 공기중 평균 전베타 방사능 ……… 404
<표 4-25> 토양 중137Cs 농도 ……… 405
<표 4-26> 월성원전 주변 육상식품에 대한 삼중수소 분석결과……… 406
<표 4-27> 빗물의 전베타 방사능 분석값 ……… 406
<표 4-28> 빗물의 삼중수소 분석값……… 407
<표 4-29> 해수의 전베타 방사능 분석값 ……… 407
<표 4-30> 해수의 삼중수소 분석값……… 408
<표 4-31> 해수의 방사성핵종 분석값……… 408
<표 4-32> 부지별 예상 최대 주민피폭선량 ……… 409
<표 4-33> 원전 민원유형별 분류……… 417
<표 5- 1> 연도별 투자계획 ……… 429
<표 6- 1> 품질보증 18개 요건 ……… 449
<표 6- 2> A등급 품질보증요건 ……… 453
<표 6- 3> 주요 품질감독 항목 ……… 455
<표 6- 4> 업무별 품질활동 ……… 467
<표 6- 5> 품질경영 중장기 주요 실천계획 ……… 473
<표 6- 6> 주요 사내∙외 품질교육과정의 종류 ……… 475
<표 7- 2> 저탄소 녹색성장에 대한 국민인식 ……… 511
<표 7- 3> 미국의 미래 전력비중 예상 ……… 513
<표 7- 4> 원자력발전 추진에 대한 의견 ……… 516
<표 7- 5> 2009년도 지원 및 납부 금액 ……… 522
<표 7- 6> 기금 지원사업의 종류, 대상지역, 시행기간, 시행주체…… 524
<표 7- 7> 기금 기본지원사업 세부내용 ……… 525
<표 7- 8> 사업자지원사업 추진방향 ……… 526
<표 7- 9> 사업자지원사업 세부내용 ……… 526
<표 7-10> 2009년도 기금지원사업 지원실적 ……… 528
<표 7-11> 연도별 기금지원사업 지원금액……… 528
<표 7-12> 연도별 특별지원사업비 지원금액……… 529
<표 7-13> 사업자지원사업 지원실적 ……… 530
<표 7-14> 2009년도 사업자지원사업 사업종류별 지원실적 ………… 530
<표 7-15> 2010년도 기금지원사업 계획 ……… 531
<표 7-16> 2010년도 사업자지원사업 계획 ……… 532
<표 7-17> 봉사활동 실적 통계……… 535
<표 7-18> 2009년도 신고리 1∙2호기 건설현장 인력고용 현황 …… 537
<표 7-19> 2009년도 신월성 1∙2호기 건설현장 인력고용 현황 …… 538
<표 7-20> 2009년도 신고리 3∙4호기 건설현장 인력고용 현황 …… 538
<표 7-21> 2009년도 지역업체 원전건설공사 참여현황 ……… 539
<표 7-22> 2009년 국내 원자력발전소 근무자 현황 ……… 540
<표 7-23> 2009년 원자력발전소별 지방세 납부현황 ……… 541
<표 7-24> 2009년 원자력발전소 주변지역 특산물 구매 실적 ……… 542
<표 8- 1> 원자력기구(NEA) 회원국 현황 ……… 547
<표 8- 2> NEA의 운영위원회 조직 ……… 550
<표 8- 4> 한국과 국제원자력기구 협약 가입 현황 ……… 556
<표 8- 5> 원자력관련 협정 체결 현황 ……… 562
<표 8- 6> 한국과 원자력협력협정 체결 현황 ……… 577
<표 8- 7> 양국간 원자력공동조정위원회 개최현황 ……… 579
<그림 1- 1> GDP와 에너지소비 ……… 23
<그림 1- 2> 1차에너지 소비구조 ……… 27
<그림 2- 1> 발전원별 이산화탄소(CO2) 배출량 비교 ……… 102
<그림 2- 2> 원전건설 변천사 ……… 129
<그림 2- 3> 고리 1호기 기공식 ……… 131
<그림 2- 4> 고리 1호기 준공식 전경……… 131
<그림 2- 5> 신고리 1∙2호기 공사현장 전경 ……… 145
<그림 2- 6> 신월성 1∙2호기 공사현장 전경 ……… 148
<그림 2- 7> 신고리 3∙4호기 공사현장 전경 ……… 152
<그림 2- 8> 미국 기네이, 일본 쓰루가, 영국 올드버리 원전………… 166
<그림 2- 9> 고리 1호기 증기발생기 및 원자로냉각재펌프 교체 …… 169
<그림 2-10> 계속운전 안전심사 절차도……… 174
<그림 2-11> 고리 1호기 계속운전 반대집회 ……… 175
<그림 2-12> 계속운전 안전성 설명회, 심포지움 모습……… 177
<그림 2-13> 고리 1호기 계속운전 주민 합의서 체결 ……… 178
<그림 2-14> 고리 1호기 계속운전 재가동 기념식 모습 ……… 180
<그림 2-15> 월성 1호기 계통도 ……… 187
<그림 2-16> 월성 1호기 원자로 ……… 188
<그림 2-17> 압력관 전면 ……… 190
<그림 2-18> 압력관 감용장비 ……… 191
<그림 2-19> 압력관 저장시설 ……… 197
<그림 2-20> 고리 4호기 고압터빈 고정익 다이아프램 개선 작업 …… 208
<그림 3- 1> 원전연료 주기도 ……… 213
<그림 3- 2> 우라늄 정광 현물 시장가격 추이 ……… 219
<그림 3- 3> 원심분리 및 기체확산 농축시설 ……… 225
<그림 3- 4> 경수로용 원전연료 집합체 ……… 229
<그림 3- 6> 월성 사용후연료 조밀건식저장시설 ……… 257
<그림 3- 7> 유리화 설비의 유리 구조 ……… 265
<그림 3- 8> 유리화 설비 용융로 ……… 266
<그림 3- 9> 울진 유리화 설비 시설 ……… 266
<그림 3-10> 드럼핵종분석장치 검출기 및 컨베이어 ……… 269
<그림 3-11> 드럼측정 대기중(이송용 컨베이어) ……… 269
<그림 3-12> 절차공고에 따른 부지선정 절차 및 일정……… 293
<그림 3-13> 한국방사성폐기물관리공단(창립) 시무식 ……… 298
<그림 3-14> 운반선박 주요제원 ……… 305
<그림 3-15> 지상지원시설 ……… 323
<그림 3-16> 건설, 운영 및 수직동굴 ……… 324
<그림 3-17> 우리나라의 사용후연료 관리방안 추진 개념도 ………… 329
<그림 4- 1> 심층방어 개념 ……… 337
<그림 4- 2> 다중방호 설비 ……… 339
<그림 4- 3> 안전설비 ……… 341
<그림 4- 4> 안전관리체계 ……… 344
<그림 4- 5> 세계원전사업자협회 안전점검 ……… 345
<그림 4- 6> SA∙CAP∙PG개념도……… 347
<그림 4- 7> 제15회 원자력안전의 날 기념식 ……… 349
<그림 4- 8> 국내원전 내진성능 개선방안 ……… 363
<그림 4- 9> 국내 기관 지진관측소 위치도 ……… 370
<그림 4-10> 방사선관리구역 출입구 모습……… 376
<그림 4-11> 휴대형 공기공급 호흡방호장비 착용모습 ……… 379
<그림 4-12> 국가 방사능 방재대책 체계도 ……… 384
<그림 4-13> 방사능 방재훈련 모습……… 386
<그림 4-15> 원자력발전소 온배수 순환도……… 410
<그림 4-16> 온배수/자연해수에서 월동한 넙치 비교 ……… 412
<그림 4-17> 영광원자력 온배수이용 해양생물전시관……… 414
<그림 4-18> 월성원자력 온배수이용 양식장……… 415
<그림 4-19> 해양환경 보전활동 ……… 416
<그림 5- 1> 원전 기술개발 단계 ……… 423
<그림 5- 2> 원전 기술의 발달 과정 ……… 424
<그림 5- 3> 지식경제부 주관 원전기술개발사업 사업구도 ………… 425
<그림 5- 4> 추진체계 ……… 427
<그림 5- 5> 과제 선정 및 수행 절차 ……… 428
<그림 5- 6> 과제 평가 절차 ……… 429
<그림 5- 7> 원자력연구개발사업 분류 ……… 435
<그림 5- 8> 과제선정 및 수행절차 ……… 436
<그림 6- 1> 국내 원자력사업 품질보증 체계 ……… 457
<그림 6- 2> 한수원(주) 품질보증체계도 ……… 458
<그림 6- 3> 단계별 품질보증활동 종합 ……… 460
<그림 6- 4> 원자력 건설사업 추진 조직 ……… 461
<그림 7- 1> 한수원 그린미션 및 발전소 라이브 ……… 493
<그림 7- 2> 표준 전시부스 및 월성원자력본부 홍보관 ……… 495
<그림 7- 3> 차세대 원자력 인식 ……… 498
<그림 7- 4> 중학교 3학년 기술가정 교과서 수정∙보완 내용 ……… 498
<그림 7- 5> 제1회 원자력 올림피아드 ……… 500
<그림 7- 6> 대학생 에너지카라반 ……… 501
<그림 7- 7> 행복한 원자력페스티벌 ……… 502
<그림 7- 9> 원자력발전소 교체신설 찬∙반 추이 ……… 519
<그림 7-10> 지원금 및 지방세 흐름도 ……… 522
<그림 7-11> 발주법 개정연혁 ……… 523
<그림 7-12> 한수원 사회봉사단 조직……… 534
<그림 7-13> 2009년 주요성과 ……… 534
<그림 7-14> 봉사활동기금 현황 ……… 535
제1장 국내・외 에너지정세 제2장 전력수급기본계획 제3장 원자력발전 정책 방향
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제1편 원자력발전정책
제1장 국내∙외 에너지정세
지식경제부 에너지자원정책과 주무관 김경미
제1절 개 요
미국 발 금융위기로 시작된 세계적인 경기침체의 여파로 2008년 하 반기부터 세계 에너지수요는 급격히 감소하였고 에너지가격도 급락하 였다. 그러나 2009년 중반부터 에너지수요가 점차 회복되면서 에너지 가격이 꾸준히 상승하고 있다. 최근의 에너지가격 상승은 주요 국가의 경기지표 개선 등으로 세계 경기회복에 대한 기대감이 확산되고 있다는 점에 의해서도 크게 영향을 받고 있다.
국제 원유가격은 2008년 7월 145달러까지 치솟았다가 떨어지기 시 작하여 2009년 1월에는 30달러대에 이르렀다. 이후 꾸준히 상승하던 원유가격은 2009년 10월부터 70�80달러를 중심으로 등락하며 비교 적 안정되어 있었으나 2010년 3월 이후 다시 상승세를 보이고 있다. 세 계적인 대표원유인 서부텍사스경질유(WTI) 가격이 3월부터 배럴당 80달러를 넘기 시작해 2010년 4월 8일에는 87.14달러로 2008년 10월 이후 18개월만의 최고가격을 기록하였다. 아시아 지역에 판매되는 원 유의 기준가격이 되는 중동산 두바이 원유의 가격도 2010년 4월 들어 80달러를 넘어서서 4월 16일에는 84.86달러까지 상승하였다. 한동안 산유국과 소비국들은 70�80달러의 가격수준을 비교적 적정한 것으로 인식해 왔다. 즉, 이 가격수준은 경제회복을 방해하지 않으면서 오일샌
드 개발이나 심해저 유전 개발과 같이 높은 비용이 요구되는 석유자원 개발에 대한 투자를 유인할만한 수준이며, 대체에너지원에 대한 투자를 촉진시킬 수 있다. 나아가 에너지 소비절약과 효율향상에 힘써야 할 만 큼 충분히 비싼 수준이기도 하다. 그러나 석유수요 증가와 함께 국제유 가가 그 범위를 이탈해 상승하기 시작한 것이다.
석유수요는 중국을 비롯한 개도국의 수요 증가에 힘입어 본격적인 증 가세를 보이고 있다. 세계 석유수요는 2008년 3/4분기부터 계속 감소세 를 보이다가 2009년 4/4분기에 증가세로 반전되었다. 국제에너지기구 (IEA)는 세계 석유수요가 지난해 4/4분기에 0.6%(하루 54만 배럴) 증 가하였고, 2010년 1/4분기에는 2.2%(하루 185만 배럴) 증가한 것으로 추정하고 있다. 2010년 1/4분기 중 세계 석유수요 증가는 비 OECD 국 가의 수요 증가가 OECD 국가의 수요 감소를 상쇄함으로써 이루어졌다.
즉, OECD의 석유수요는 여전히 1.6%가 감소했으나 비 OECD 국가의 소비는 6.9% 증가하였다. OECD 국가의 부진한 수요는 유럽지역 수요 가 5.1%나 감소했기 때문이며, 비 OECD 국가의 높은 수요 증가는 아시 아지역과 중동지역 수요가 각각 9.5%와 7.1%에 달하고 있기 때문이다.
특히 중국의 석유수요는 하루 142만 배럴이 증가하여 세계 전체 석유수 요 증가분의 77%를 차지하고 있다.
석유를 비롯한 에너지가격 상승 외에도 국제 에너지정세는 우리와 같 이 해외에서 에너지를 도입해야 하는 국가들에게 불리하게 전개되고 있 다. 국제 에너지정세에서 가장 괄목할만한 것은 2000년대 중반 에너지 가격 급등시기를 거치면서 또다시 부상한 자원민족주의 경향이다. 과거
1970년대의 자원민족주의는 세계열강에 의한 식민지배 또는 제국주의 의 영향으로부터 산유국의 독립과 자주권을 확보하기 위한 것으로, 자 국의 경제 및 정치적 위상을 높이려는 이데올로기적 측면이 있었다. 그 러나 새로 대두된 자원민족주의는 이데올로기적 측면보다는 자원보유 국들이 부존자원에 대한 국가 통제를 강화하여 자국의 수익 배분 몫을 증대시키고 시장지배력을 강화하려는 실용적 목적이 강하다고 볼 수 있 다. 자원보유국들은 자원에 대한 국가 통제를 확보하기 위한 수단으로 서 자국 국영 에너지기업의 프로젝트 참여를 확대하고 있는데, 자산의 몰수나 전면적인 국유화 조치보다는 계약내용의 변경과 관련 법률의 개 정을 통해 부존자원을 통제하고 정부 수입을 확대해 나가고 있다. 예컨 대, 자원민족주의의 선봉에 서있는 베네수엘라는 석유산업 활성화를 위 해 최근 오리노코 유전개발에 해외기업들의 신규투자를 유치하였다. 그 렇지만 이 프로젝트에 대해 정부가 60% 이상의 지분을 보유하고 국영 석유기업인 PDVSA가 지배주주가 되어 관리할 계획이다.
새로운 자원민족주의의 대두는 필연적으로 에너지 부문의 투자 감소 와 생산비용 증가로 이어질 수밖에 없다. 즉, 자원민족주의는 국제석유 회사(IOC)의 석유자원에 대한 접근성을 제약하여 투자의 부진을 가져 오므로 공급이 감소하여 장기적으로 고유가의 원인이 될 수 있다. 그리 고 산유국의 국영석유회사(NOC)는 IOC에 비해 기술이 부족하고 운영 효율성이 낮은 것이 일반적이므로 IOC의 석유자원에 대한 접근 제한은 생산량 감소와 더불어 생산비용 상승을 초래할 수 있다. 이와 함께, 자원 보유국들의 자원판매수입이 생산시설 확충을 위한 재투자로 이어지지
않을 경우, 여유 공급능력의 부족으로 인해 자원가격의 변동성을 확대 시킬 가능성이 있다.
여기에 더해 지난 수년간 제기되어 온 가스수출국들의 카르텔 결성 가능성은 국제 에너지시장에서 또 다른 불안요인이 되고 있다. 주요 천 연가스 생산국들이 대거 참여하고 있는 가스수출국포럼(GECF)을 둘러 싼 우려의 시각과 더불어, 일부 포럼 회원국들의 카르텔 결성에 대한 의 사 표명이 이러한 불안을 자아내고 있는 것이다. GECF는 2008년 12월 비공식적인 정책협의체 성격의 모임에서 사무국과 정관을 갖춘 공식적 인 상설기구로 전환하였다. GECF의 개편은 세계 3대 천연가스 보유국 인 러시아, 이란, 카타르에 의해 주도되었는데, 향후에는 이 포럼을 통해 회원국들의 기본적인 활동을 조율할 것으로 전망되고 있다. 세계 천연 가스의 국가별 매장량 분포가 석유보다 더 편중되어 있는 사실을 감안 할 때, 최대 가스 매장량을 보유하고 있는 국가들을 주축으로 한 가스수 출국들의 결속력 제고 움직임은 가스 카르텔 실현에 대한 우려를 높이 고 있다.
자원민족주의 경향에 더하여 국제 에너지시장에서 중국의 등장은 우 리나라 등 에너지 도입국들 사이에 더 치열한 경쟁을 야기하는 요인이 되고 있다. 중국 정부는 자국의 국영석유회사와 함께 해외 석유회사의 인수와 지분 매입, 생산유전의 매입 등에서 매우 공격적인 전략을 취하 고 있으며, 석유 및 천연가스 생산국과의 관계를 발전시키기 위해 정상 외교 등 쌍무관계 중심의 적극적인 외교 전략을 구사하고 있다.
한편, 지난해 12월에 코펜하겐에서 열렸던 제15차 유엔기후변화협약
당사국 총회에서는 포스트-교토 체제에 관한 법적 구속력이 있는 합의 에는 실패했지만, 25개국 정상들이 모여 온실가스 감축을 위한 노력을 지속해 나갔다. 이미 1992년 UN 환경개발회의에서 기후변화에 관한 국제연합기본협약이 채택되었고, 구체적 실행계획을 포함하고 있는 교 토의정서(Kyoto Protocol)가 2005년 2월 16일 발효된 바 있으며, 최근 에는 2012년 이후 선진국의 의무부담에 대한 협상이 UNFCCC(United Nations Convention on Climate Change) 차원의 특별작업반을 통하여 진행되어 왔다.
코펜하겐 총회는 법적 구속력 있는 합의 대신 포괄적인 정치적 합의문 만을 도출하고 총회 결정문에‘주요국이 합의한 코펜하겐 합의문을 주 목한다’는 문안을 포함시키는 수준에서 마무리 되었다. 법적 구속력이 없는 이 합의의 구속성을 강화하기 위하여 앞으로 개별 국가들의 서명을 받을 것으로 예상되며, 미국 등 주요 국가들은 서명국을 최대한 확보하 기 위한 양자 협의에 주력할 것이다. 다시 말하면, 이 합의문은 일단 앞으 로 서명할 국가들 사이에서만 유효하나, 협상 진전의 토대를 마련한 것 으로 향후 협상에서 중요한 준거가 될 것으로 예상된다.
온실가스 감축과 관련하여 코펜하겐 합의문(Copenhagen Accord)에 는 장기적으로 지구 온도를 2℃ 이내의 상승으로 억제한다는 숫자만 들 어가 있을 뿐 다른 숫자는 아직 확정되지 않았다. 현 교토의정서의 의무 감축국(Annex I 국가) 및 비의무감축국(non-Annex I 국가) 체제는 그 대로 유지되어 우리나라의 비의무감축국 지위는 그대로 유지된다. 그렇 지만 의무감축국 및 비의무감축국 모두 2010년 1월 31일까지 감축목
표 또는 감축행동을 UNFCCC 사무국에 제출하도록 하였다. 총회에서 우리나라가 제안한 개도국의 독자적 감축행동 등록부(NAMA Registry)가 합의문의 일부로 포함되었는데, 국제적 지원을 받는 개도 국의 감축행동은 등록부에 등록하여 국제적 측정, 보고, 검증(MRV)을 받도록 하는 것이다. 재정지원을 위한 자금조성은 2010�2012년까지 선진국이 총 300억 달러, 부담국 명시 없이 2013�2020년까지 매년 1000억 달러 목표를 설정하고 있지만 국가별 부담수준은 결정되지 않 았다.
정부는 이러한 국제 에너지정세의 변화에 대응하여 해외자원개발 역 량의 강화와 에너지 공급기반 확충을 통해 에너지공급의 안정화를 위해 노력하고 있다. 해외자원개발의 역량 강화를 위해서는 자원개발 공기업 을 중심으로 석유개발 기업 M&A, 유연탄∙우라늄 등의 생산광구 지분 인수를 지속적으로 추진하고 있다. 또 민간기업의 해외자원개발 투자 활성화를 위해서 정부 융자지원의 85%를 민간기업에게 지원하고 매장 량담보융자(Reserve Based Financing) 도입으로 국책은행을 통한 금 융지원을 확대하고 있다. 아울러 자원부국에 대해서는 정상급 외교를 전개하고 패키지형 자원개발 활성화 등을 통해 전략적 에너지자원 협력 을 강화하고 있다. 에너지 공급기반 확충을 위해서는 에너지원별로 추 진 계획을 수립하였다. 석유는 제 3차 석유비축계획에 따라 비축기지 건 설 목표를 달성하고 동북아 오일허브 구축사업을 추진할 계획이다. 천 연가스는 러시아 천연가스 도입계약 체결을 위해 북한 경유 PNG 도입 방식과 LNG∙CNG 선박 도입방식 중 최적 도입방안을 확정하고 도입
협상을 추진할 계획이다. 전력의 경우, 중장기 수급안정을 위해 제 5차 전력수급기본계획(2010�2024년)을 수립하고, 신고리 원전 1호기 완 공 및 신울진 원전 1∙2호기 착공을 차질 없이 이행하여 2030년까지 원 전설비 비중을 41%까지 확대할 계획이다.
한편으로 정부는 비용효과적인 국가 온실가스 감축목표 이행전략을 수립하여 추진할 계획이다. 우선 에너지 목표관리제를 온실가스 부문 별∙산업별 할당과 연계하여 에너지∙온실가스 목표관리제로 확대한 다는 것이다. 또한 2010년 하반기부터 배출권거래제 도입을 위한 법령 제정 및 시범사업을 추진할 계획이다. 온실가스 감축에 소요되는 자금 지원책으로는 온실가스 감축시설에 대한 금융∙세제 지원을 실시하고, 수출입은행 등과 함께 탄소펀드를 조성하여 국내∙외 온실가스 감축사 업에 투자할 계획이다.
이와 더불어 강력한 에너지절약시책을 추진해 나갈 방침이다. 먼저 에너지절약을 유도하기 위해 원가 및 환경비용을 반영할 수 있도록 에 너지가격체계를 개선할 계획이다. 원가보다 낮은 에너지가격을 단계적 으로 원가수준으로 인상하고, 환경오염∙교통체증∙에너지안보 위험 등 외부효과를 적정 수준으로 원가에 반영한다는 것이다. 또 사회 취약 계층에 최소한의 에너지 사용을 보장하고, 지리적∙사회적 여건에 따라 차별적인 에너지비용이 부담되지 않도록 에너지원별 상대 요금수준을 조정할 계획이다. 석유류와 같이 자유화된 시장에서는 경쟁을 촉진하는 한편, 전력∙가스∙열 등 정부 규제가격은 도덕적 해이를 방지하기 위 한 유인규제를 도입한다는 것이다.
다음으로 소비부문별로 에너지 절약시책을 추진할 계획이다. 산업부 문에서는 에너지다소비 사업장에 대해 에너지 관련 자격증 보유자를 에 너지 관리자로 선임토록 의무화하고, 중소기업에 대한 에너지 진단사업 을 실시하여 에너지절약 설비투자와의 연계성을 강화할 계획이다. 건 물∙가정부문에서는 에너지효율등급 표시를 단계적으로 의무화하고 대기전력 차단장치를 의무화할 계획이다. 수송부문에서는 차종별 연비 우수차량 발표로 고효율차량 생산을 촉진하고 소비자에게 유용한 정보 를 제공할 계획이며, 연비 규제를 위해 연비측정 절차를 간소화하여 효 율성을 제고하고 과징금제도를 도입하여 규제의 실효성을 확보할 계획 이다. 또한 공공부문은 공공기관에 대해 전년대비 3% 에너지소비 절감 을 강력히 추진할 계획이다.
제2절 세계 에너지 전망
1. 세계 총에너지 수요 전망
세계 에너지수요는 IEO(International Energy Outlook) 2009 기준시 나리오(Reference Case) 전망에 따르면 2006�2030년까지 44% 증가 할 것으로 전망된다. 국제 유가와 천연가스 가격 상승이 장기적으로 에 너지수요를 다소 둔화시키는 요인으로 작용하겠으나, 개발도상국 (Emerging Economies) 특히 중국과 인도의 고성장이 예상되어 세계 에너지 수요 증가율은 높은 수준을 유지할 전망이다. 예상되는 수요 증 가율은 금융과 경제 위기가 반영된 결과이다.
총 에너지수요는 2006년 47.2만조 Btu(British thermal units : Btu)에 서 2015년에는 55.2만조 Btu, 2030년에는 67.8만조 Btu로의 증가가 예 상된다.
비 OECD 국가인 개발도상국의 에너지수요는 2006�2030년 기간 중 연평균 2.3%씩 증가할 것으로 전망되어 2030년에는 2006년 수준에 비해 73.3% 늘어날 것으로 예상된다. 반면, OECD 국가들의 같은 기간 에너지수요 증가율은 연평균 0.6%에 불과할 것으로 전망된다. 그 결과
<표 1-1> 세계 총 에너지 소비 및 수요 전망
소비실적 수요전망 연평균
구 분 증가율(%)
1990 2005 2006 2010 2015 2020 2025 2030 ’06 ~ ’30 OECD 197.7 241.3 241.7 242.8 252.4 261.3 269.5 278.2 0.6
북미 100.7 121.6 121.3 121.1 125.9 130.3 135.6 141.7 0.6 유럽 70.0 81.4 81.6 82.2 84.8 87.9 90.0 91.8 0.5 아시아 27.0 38.4 38.7 39.5 41.8 43.1 43.9 44.6 0.6 Non-OECD 149.9 220.7 230.8 265.4 299.1 334.4 367.8 400.1 2.3 러시아 등 67.3 50.6 50.7 54.0 57.6 60.3 62.0 63.3 0.9 아시아 47.4 109.4 117.6 139.2 163.2 190.3 215.4 239.6 3.0 중국 27.0 66.8 73.8 90.5 105.9 124 140.7 155.8 3.2 인도 7.9 16.3 17.7 19.1 22.9 26.8 29.6 32.3 2.5 중동 11.2 22.7 23.8 27.7 30.3 32.2 34.6 37.7 1.9 아프리카 9.5 14.5 14.5 16.2 17.7 19.1 20.6 21.8 1.7 중남미 14.5 23.4 24.2 28.3 30.3 32.5 35.2 37.7 1.9 총계 347.7 462.1 472.4 508.3 551.5 595.7 637.3 678.3 1.5
(단위 : 천조Btu)
비 OECD 국가의 에너지 소비비중이 2006년 49%에서 2030년 59%로 늘어날 것으로 보인다.
비 OECD 국가들 중 아시아권이 가장 활발한 성장세를 나타내 에너지 소비는 2006년에서 2030년까지 104%의 증가율을 보일 전망이다. 특 히 중국과 인도는 비 OECD 국가 중 가장 빠르게 경제가 성장하는 국가 로서 이들 국가가 미래에 주요 에너지 소비국이 될 것이다. 1990년 이 후 양국의 세계 에너지 소비에서의 비중은 대폭 증가했다. 중국과 인도 의 1990년 세계 에너지 소비 비중은 약 10% 이었으나, 2006년 19%, 2030년 28%에 이를 것으로 예상된다.
한편 전망기간 동안 중동과 중남미에서 60%, 아프리카에서 50% 정 도의 증가가 예상되며, 비 OECD 유럽과 유라시아의 에너지 소비는 인 구감소와 설비대체에 의한 에너지효율 향상 등 복합 요인에 의해 보다 낮은 증가세를 보여 25% 정도 증가할 전망이다.
반면 미국의 세계 에너지 소비에서의 비중은 2006년 21%에서 2030 년 17%로 낮아질 전망이다.
2. 부문별 최종에너지 수요 전망
최종수요부문(End-Use Sector)의 에너지 믹스는 석유가 주종을 이 루는 수송부문을 제외하면 이용 가능 에너지원, 경제수준, 정치적∙사 회적 요인, 인구 등에 따라 다양성을 나타내고 있다.
가. 가정부문
전 세계적으로 가정부문의 에너지수요는 2006년을 기준으로 전체 에 너지 소비의 15%를 차지하고 있다. 가정부문의 에너지 소비 구조는 국 가별로 매우 다양하게 나타나고 있는데 이는 국가별 소득수준이나 자원 보유량, 기후 및 에너지 인프라가 다르기 때문이다.
일반적으로 OECD 국가들의 전형적인 가정은 비 OECD 국가들의 가 정보다 더 많은 에너지를 사용하는데, 이는 OECD 가정이 더 높은 소득 수준을 바탕으로 더 큰 집과 에너지 소비 기기를 더 많이 구입하기 때문 이다. 예를 들어, 미국의 2006년 1인당 GDP는 약 43,000달러(2005년 불변 미국 달러 기준)이었고, 1인당 가정용 에너지 소비는 약 3,600만 Btu로 추산된다. 반면 중국의 2006년 1인당 소득은 미국의 1/10에 불과 하며, 1인당 에너지 소비는 400만 Btu 수준이었다.
IEO 2009가 시장에서 거래되는 에너지를 기준으로 전망하고 있어 비 OECD 국가들의 가정에서는 아직도 난방이나 취사용 연료로 나무나 폐 기물 등과 같이 거래되지 않는 전통적인 에너지원에 크게 의존하고 있 는 점을 고려할 때 실제 소비 에너지는 전망치보다 높은 수준일 것이다.
이들 지역에서도 향후 지역경제가 발전함에 따라 전통적 에너지가 전기 나 프로판과 같은 거래되는 에너지로 대체될 전망이다.
나. 상업부문
서비스 부문 혹은 서비스∙공공 부문으로 일컬어지는 상업부문은 서 비스를 제공하는 비즈니스, 기관, 기구 등으로 구성되며, 여러 다른 형태
의 건물과 광범위한 활동 그리고 에너지관련 서비스를 포괄한다. 일반 적으로 상업 에너지는 공간난방, 온수∙급탕, 조명, 취사, 냉방 등의 서 비스 제공 용도로 소비되며, 교통신호와 상하수도 서비스 등과 같이 건 물과 무관한 서비스용 에너지도 포함한다.
경제동향과 인구증가는 상업부문 활동을 증가시키고 이에 따른 에너 지 소비에 영향을 주며, 경제성장 역시 추가적인 상업활동 수준 결정에 영향을 미친다. 이런 특성으로 인해 일반적으로 OECD 국가의 상업부문 1인당 에너지 소비가 비 OECD국가의 그것에 비해 크게 나타나고 있다.
2006년에 비 OECD 국가의 1인당 에너지 소비는 130만 Btu에 불과한 데 반해 OECD의 1인당 에너지 소비는 평균 1,630만 Btu를 기록하였다.
OECD 국가들의 인구증가 둔화 및 지속적인 에너지효율 개선은 전망 기간 동안 상업부문 에너지수요 증가를 억제하는 요인으로 작용할 것이 나 경제성장에 따른 비즈니스 활동 증가는 상업용 에너지수요를 증가시 키는 요인으로 작용하기도 한다. 미국은 OECD 국가 중 상업용 에너지 소비가 가장 많은 나라이며 전망기간 동안에도 이러한 추세는 이어져 2030년에는 전 세계 상업용 에너지수요의 44%를 점유할 것으로 전망 된다. 비 OECD 국가에서는 경제활동과 상업이 급속히 증가하여 서비스 부문의 추가적 에너지수요가 발생할 것으로 예상된다. 인구증가도 OECD 국가들보다 더 급격할 것으로 예상되는데, 이는 교육, 건강관리, 사회복지 등이 증가하고 그에 따른 에너지수요도 증가할 것이라는 것을 의미하는 것이다. 상업건물 증가에 따른 에너지수요도 상당하여 비 OECD 국가들의 상업부문 에너지 소비는 2006년에서 2030년까지
2.7% 증가할 것으로 전망된다.
다. 산업부문
향후 25년간 전 세계 산업부문의 에너지 소비는 연평균 1.4%씩 증가 하여 2006년 17.5만조 Btu에서 2030년 24.56만조 Btu를 기록할 전망 이다. 2006년 현재 비 OECD 국가들이 전 세계 산업부문 에너지 소비 의 58%를 점유하고 있으며, 2030년까지 연평균 2.1% 증가할 것으로 예상되는 반면, OECD 국가들은 연평균 0.2%의 낮은 증가세를 나타낼 전망이다.
산업부문 에너지 소비 증가의 94%는 비 OECD 국가들에서 발생하 며, 2030년 비 OECD 국가들의 전 세계 산업부문 에너지 소비 점유율은 69%에 이를 것으로 예상된다.
화학, 철강, 비금속 광물, 종이∙펄프, 비철금속 등 5개 업종이 산업부 문 에너지 소비의 68%를 차지하고 있으며, 일반적으로 산업부문 에너 지 수요의 크기나 구성은 이들 업종의 에너지 소비에 의해 결정된다. 에 너지 소비가 가장 큰 업종은 화학업종으로 2006년 현재 전 세계 산업부 문 에너지 소비의 29%를 차지하고 있으며, 석유화학의 원료용 에너지 소비는 화학업종 에너지 소비의 60%를 점유한다. 높은 석유가격에도 불구하고 아시아와 중동지역의 생산능력 확충으로 전망기간 동안 석유 화학업종의 성장이 예상된다. 산업부문 에너지 소비의 20%를 차지하는 철강 업종은 현재 제품 생산의 2/3를 고로가 담당하고 있다. 비금속 광 물은 산업부문 에너지 소비의 10%를 차지하고 있으며, 이중 시멘트가
83%를 소비하고 있다. 종이∙펄프는 산업부문 에너지 소비의 6%를 점 유하며, 전 세계 종이 생산은 증가하지 않을 것으로 예상되지만 비 OECD 국가의 종이 수요증가가 생산 감소를 억제할 전망이다.
OECD 국가들은 제조업형 경제에서 서비스형 경제로 산업구조가 변 경됨에 따라 2030년까지 산업부문의 에너지 소비는 연평균 0.2% 증가 에 그칠 것으로 전망된다. 반면 비 OECD 국가들의 산업부문 에너지 소 비는 2030년까지 연평균 2.1%로 빠르게 증가할 전망이며, 산업부문이 비 OECD 국가의 에너지 소비에서 차지하는 비중은 현재의 60% 수준 을 유지할 것으로 예상된다.
라. 수송부문
수송부문 에너지 소비에 있어서도 경제활동과 인구증가가 추세를 결 정짓는 중요한 요소이다. 수송부문 에너지 소비는 2006�2030년 기간 동안 비 OECD 국가는 연평균 2.7%, OECD 국가는 연평균 0.3% 증가할 것으로 전망되는 가운데 수송부문 에너지 소비 비중은 2006년 51%에 서 2030년에는 56%로 증가될 것으로 예상된다. 비 OECD 국가의 전망 기간 중 에너지 소비 증가율이 높은 것은 1인당 소득 증가에 의한 승용 차보급 증가와 수송시스템 현대화의 진행에 의한 것이다.
비 OECD 국가와 OECD 국가 모두에서 사람의 이동을 위한 수송수요 가 완만하게 증가할 것이라는 점이 수송부문의 에너지 수요증가 전망 기저에 있는 일차적인 요소이다. 경제성장에 따라 도시화 비율이 올라 가고 개인소득이 증가하면서 항공여행과 1인당 보유차량의 증가가 진
행될 것이다. 경제성장 결과 화물운송을 위한 트럭사용이 수송용 연료 수요 증가를 주도할 것이며, 국가 간 무역이 증가함에 따라 항공이나 해 운화물 운송량이 급격히 증가할 것으로 예상된다.
3. 에너지원별 수요 전망
전망기간(2006�2030)동안 모든 에너지원의 소비가 증가할 것으로 전망된다. 국제유가가 전망기간 동안 상대적으로 높은 수준을 유지할 것으로 예상됨에 따라, 비전통 액체연료를 포함한 원유, 콘덴세이트, NGL(Natural Gas Liquid) 등의 액체연료는 전망기간 중 연평균 0.9%의 가장 낮은 수요증가율을 나타낼 것으로 전망된다. 비전통 액체연료는 바이오연료, GTL(Gas-to-Lquids), CTL(Coal-to-Liquids), 초중질 유, 오일쉐일 및 비투멘 등을 포함한다.
재생에너지는 에너지원 중 가장 높은 소비 증가율이 기대되는 에너지 원으로 연간 3.0% 소비 증가가 예상된다. 화석연료 사용의 환경적 영향 에 대한 우려 증가와 대부분의 국가에서 재생에너지 확대를 위해 정부 차원에서 강력한 인센티브정책을 도입함과 함께 높은 유가 전망치로 인 해 전 세계 재생에너지원의 전망은 밝다.
석유제품 등 액체연료는 전망기간 동안 최대 에너지원의 위상을 유지 하겠지만, 높은 가격 수준 때문에 세계 에너지 수요에서 차지하는 비중 은 2006년 36%에서 2030년 32%로 낮아질 것으로 예측된다. 예를 들 어, 전 세계 전력부문의 액체연료 소비는 연평균 0.3%의 완만한 감소세 를 보일 것이다.
수송부문의 액체연료 소비는 비교적 국제유가 전망치에 영향을 받지 않을 전망이다. IEO 2009 기준 시나리오에서 2030년 국제유가는 IEO 2008 기준 시나리오에서 보다 80% 높은 수준이지만, 2030년 세계 수 송부문의 액체연료 소비는 IEO 2009에서 단지 9%가 낮을 뿐이다. 주요 한 기술발전이 없는 상황에서는 액체연료는 수송시장에서 지배적인 위 치를 유지할 것으로 보인다.
산업부문 액체연료 소비는 효율 증진과 연료대체로 인해 낮은 증가세 를 나타낼 전망인데 연료대체의 여력이 더 많은 비 OECD 국가의 산업 부문에서 특히 그러할 것으로 예상된다. 전망기간 동안 세계 산업부문 의 액체연료 소비는 연평균 0.7%의 증가세를 보일 전망이다.
천연가스 수요는 2006년 104조 ft³에서 2030년 153조 ft³로 연평균 1.6%의 증가세를 나타내고 발전부문의 천연가스 수요는 연간 2.1%씩 증가할 전망이다.
현재의 경기침체 이후 국제유가가 반등하여 2030년까지 상승할 것이 라는 가정 하에 소비자들은 에너지수요 충족을 위해 가능할 때마다 덜 비싼 천연가스를 선택할 것으로 예상된다. 특히 산업부문 수요 증가가 예상되는데 예를 들어 새로 건설되는 석유화학 플랜트는 공급 원료를 천연가스에 더욱 의존할 것으로 보인다.
최근 세계 석탄수요는 급격히 확대되었으며 이러한 추세는 한동안 지 속될 것으로 보인다. 석탄수요는 전체 세계 에너지수요 중 1990년에 25.7%를 차지하였으며 2006년에는 27.0%로 확대되었다. 이는 중국의 석탄소비 증가가 큰 원인으로 작용한 결과이다. 중국의 석탄소비는
1990�2006년 동안 연평균 6%의 증가세를 기록하였다.
세계 석탄소비는 2006년 127,500조 Btu에서 2015년 150,700조 Btu, 2030년 190,200조 Btu로 늘어나 2006�2015년 기간 중에는 연 평균 1.9%, 2015�2030년 동안은 연평균 1.6%의 증가세가 예상된다.
2006�2030년 기간 동안 세계 석탄소비 증가분의 94%는 비 OECD 국 가에 의해 발생될 것으로 예상된다.
2006�2030년 동안 석탄 수요는 연간 1.7%씩 증가하여 2030년 세 계 에너지 소비의 28%를 차지할 전망이다. 석탄사용 증가를 제한하는 정책이나 법률이 없는 상황 하에서 미국, 중국 및 인도는 더 비싼 연료 대신 석탄에 의존할 것으로 예상된다. 상기 3국을 합하여 2006년에서 2030년까지 석탄 소비 순증가는 88%가 될 것으로 전망된다. 석탄 소비 가 유일하게 감소할 것으로 전망되는 곳은 OECD-유럽 국가와 일본인 데 이 지역의 인구증가세는 저조하거나 감소하고, 전력수요 증가세도 저조하며, 발전연료로서 석탄보다는 재생에너지원, 천연가스 및 원자력 을 선택하는 경향이 있기 때문이다.
전 세계 발전량은 2030년에 31조8천억 kWh로 2006년 18조 kWh보 다 77% 증가할 것으로 전망된다. 비 OECD 국가들의 발전량 증가가 강 세를 보일 것으로 전망되는 가운데 연평균 3.5%의 증가가 예상된다. 비 OECD 국가의 발전량 증가는 생활수준 향상에 따른 가전제품 수요증가 와 병원, 사무실 건물, 쇼핑몰 등 상업 서비스가 확대됨에 따른 것이다.
기반시설이 잘 구축되고 인구증가율이 비교적 낮은 OECD 국가들의 발 전 증가율은 훨씬 낮을 것으로 보이는데, 2006년에서 2030년까지 연평
균 1.2%의 증가세를 보일 것으로 예상된다.
현재 천연가스와 석탄이 전 세계 발전 연료 중 가장 큰 비중을 점하고 있는데 전 세계 전력 공급량의 60% 이상의 전력이 석탄과 천연가스에 의해 발전된다. 발전용 연료 수요에서 석탄과 천연가스의 비중은 2030 년에 64%에 달할 전망이어서 여전히 가장 중요한 발전연료로 남을 것 이다. 석탄 자원이 풍부한 비 OECD 아시아 지역에서는 상대적으로 높 은 석유와 천연가스 가격으로 인해 발전부문에서 석탄이 보다 경제적인 에너지원 지위를 유지할 것으로 보인다.
재생에너지는 발전부문에서 가장 빠른 증가세를 보이고 있다. 2006
�2030년 기간 동안 연평균 2.9%의 증가세가 예상된다. 특히 수력발전 과 풍력발전에서 높은 증가율이 기대된다. 전망기간 동안 3.3조 kWh 규 모가 추가되는 신규 재생에너지 중 1.8조 kWh(54%)가 수력발전이며, 1.1조 kWh(33%)가 풍력발전이다. 수력발전 외에 대부분의 재생에너 지 기술은 전망기간 동안 일부 틈새시장을 제외하면 화석연료에 비해 경제적으로 경쟁력이 없다. 정부 정책과 인센티브가 전형적인 재생에너 지 시설 건설의 일차적인 추진동기이다.
전 세계적으로 재생에너지 사용이 증가하는 가운데 OECD와 비 OECD 국가에서의 연료 믹스는 서로 상이한 양상을 보인다. OECD 국 가의 경우 경제적으로 이용가능한 대다수의 수력 자원은 이미 개발이 되어있다. 캐나다와 터키를 제외하면 미래에 계획된 대규모 수력발전 프로젝트는 거의 없다. 대신 OECD 국가들은 재생에너지 특히 풍력과 바이오매스의 증가세가 기대된다. 다수의 OECD 국가들 특히 유럽 국가
