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프랑스의 2050 전력부문 탄소중립 달성을 위한 시나리오 및 과제 주요내용

01.14 세계원전시장

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주요단신

W o r l d N u c l e a r P o w e r M a r k e t I N S I G H T

• 캐나다 NWMO, 사용후핵연료의 심층처분시설로의 이송을 위한 계획 발표

• 미국 NRC, 초소형원자로 건설운영 인허가 신청 반려

• Westinghouse, 2월로 예정된 체코 신규원전 수주위해 체코 현지기업과 협력

• EC, EU 분류체계(Taxonomy) 초안에 원자력과 천연가스 포함

• 프랑스 정부, EPR2 신규 원전 2035~37년 가동 전망

• 프랑스, 4기 원전 가동 중단에 따른 동절기 전력 대응 방안 고민

• 체코 정부, 원자력과 재생에너지 기반으로 2033년까지 탈석탄 계획표명

• 독일, 단계적 원전 폐쇄 정책에 따라 2021년 말 원전 3기 영구 정지

• 기타단신

• 일본 기시다 총리, 재생에너지 대규모 도입에 대비한 송배전망 확충 필요성 강조

• 일본, 미국과 원자력 분야 협력 강화

• 일본 도쿄전력, 재가동 추진 중인 가시와자키 가리와원전에서 부실 공사 발견

• 일본 도호쿠전력, 규제위에 오나가와원전 테러대책시설 설치 신청

• 카자흐스탄, LPG 가격 인상 시위에도 우라늄 수급 영향 적을 듯

• 파키스탄 Karachi 3호기, 연료 장전 완료

• 중국 Changjiang 4호기, 본격 건설 시작

• 중국 San'ao 2호기 착공 북미

18

유럽 21

아시아 29

1. 들어가며

2. 프랑스의 2050년 탄소중립 달성을 위한 전력소비 전망

3. 발전 설비 구성에 관한 시나리오 및 발전부문 과제 4. 2050 탄소중립 달성을 위한 발전설비 기술개발 과제 5. 결론

World Nuclear Power Market INSIGHT

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2022

01.14

Biweekly 격주간

※ 본 간행물은 한국수력원자력(주) 정책과제의 일환으로 발행되었습니다.

발행인

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디자인·인쇄

본 「세계원전시장 인사이트」에 포함된 주요내용은 연구진 또는 집필자의 개인 견해로서 에너지경제연구원의 공식적인 의견이 아님을 밝혀 둡니다.

임춘택

박찬국 [email protected] 052-714-2236 조주현 [email protected] 052-714-2035 남경식 [email protected] 052-714-2192 신재정 [email protected] 052-714-2054 김선진 [email protected] 052-714-2018 김해지 [email protected] 052-714-2090 한지혜 [email protected] 052-714-2089 김유정 [email protected] 052-714-2294 이선미 [email protected] 052-714-2151

효민디앤피 051-807-5100

프랑스의 2050 전력부문 탄소중립 달성을 위한 시나리오 및 과제 주요내용 ¹⁾

에너지경제연구원 원자력정책연구팀 조주현 연구위원 ([email protected]) 신재정 부연구위원 ([email protected]) 김해지 전문연구원 ([email protected])

1. 들어가며

■ 프랑스의 발전량은 2018년을 정점으로 감소하여 2020년 기준 532,435GWh을 기록함. 2020년 기준 원자력 발전량은 353,833GWh로 전체 발전량의 66.5%를 차지함.

원전의 연간 발전량 비중은 2000년 76.9%, 2010년 75.3% 대비 2020년 66.5%로 점차 감소하였으며, 석탄발전은 2000년 기준 5.7%에서 2020년 현재 1.0%로 대폭 감소함.

한편, 2020년 풍력 발전의 비중은 7.6%로 눈에 띄게 증가하였음.

석탄화력 발전량의 비중이 감소하고 풍력 발전량의 비중이 증가함에 따라, 발전부문 온 실가스 배출량은 2000년 배출량 대비 64.5% 수준으로까지 감소함.²⁾ ([그림 1] 참고)

1) 본 원고는 프랑스 전력계통운영사 RTE가 2021년 11월에 발간한 “Futurs énerg étiques 2050, Principaux résultats”의 주요 내용을 번역 요약함.

2) IEA, CO2 emissions from electricity generation factors :

https://www.iea.org/data-and-statistics/data-browser?country=FRANCE&fuel=Electricity%20and%20heat&indicator=El ecIndex

[그림 1] 프랑스의 발전부문 온실가스 배출 관련 지표

자료: IEA, CO2 emissions from electricity generation factors

■ 프랑스 전력계통 운영사인 RTE는 2020년 10월 말, 프랑스의 2050년까지의 전력부문의 탄소 중립 달성을 위한 전력소비 세부부문과 발전설비에 대한 시나리오를 설정하고, 시나리오에서 제시된 목표를 달성하기 위한 과제와 시사점을 포함한 “Futurs

é

nerg

é

tiques 2050, Principaux r

é

sultats”(미래 에너지 2050, 주요 결과, 이하 ‘RTE 보고서’)를 발표함.

2020년 10월, 프랑스 마크롱 대통령은 시정연설에서, 향후 프랑스 내의 신규 원전건설 필요성을 포함한 전력부문의 탄소중립에 대해 설명하며 본 RTE 보고서에 대해 짧게 언급한 바 있음.

- 당시 마크롱 대통령은 프랑스 재건계획을 발표하며, 에너지부문의 탄소중립을 위해 원자력 발전 활용 필요성을 언급하면서, 6기의 신규원전 건설 필요성에 대해 처음으로 언급함.

■ 본고에서는 RTE 보고서에서 제시한 18가지 주요내용을 프랑스의 1) 2050년 탄소중립 달성을 위한 전력소비전망 및 과제 2) 2050년 발전설비구성 시나리오와 발전부문 탄소중립 달성을 위한 과제와 고려사항들, 3) 탄소중립 달성을 위한 발전설비들의 기술발전 방향을 요약하여 제시함.

2. 프랑스의 2050년 탄소중립 달성을 위한 전력소비 전망

■ RTE 보고서에서는 프랑스의 탄소중립 로드맵인 국가저탄소전략(Strat

é

gie Nationale Bas

­

Carbone, SNBC)을 바탕으로 2050년 연간 기준 전력수요를 645TWh로 예측하고, 이를 기준 으로 에너지 절약 행동 및 에너지효율 강화 실행 여부, 산업부문의 전력소비 증감 등을 가정하여 기준수요보다 소비가 증가하는 경우와 감소하는 경우를 시나리오로 제시함. ([그림 2] 참고)

※ SNBC는 프랑스의 녹색성장을 위한 에너지전환법(Energy Transition Law for Green Growth)에 의해 2015년 도입되었으며, 프랑스의 2050년까지의 탄소중립 달성을 위한 단기, 중기, 장기 경로를 제시함.

모든 수요 시나리오에서는 전력소비 세부부문을 제조업, 상업 및 서비스(3차 산업), 가정용, 운송용 수요와 수소공급을 위한 전력소비 부문으로 세분화하여 각 부문별 최종 전력소비량을 제시함.

우선, 기준수요에 비해 사회 전반적으로 강력한 전력소비 절약이 실현되는 경우 기준 수요에 비해 90TWh가 감소하는 반면, 산업화의 전력화가 가속되는 재산업화의 경우 기준수요 대비 약 107TWh가 증가할 것으로 예측함.

- 재산업화의 경우 산업부문에서 59TWh, 수소생산에서 37TWh 등의 증가에 기인함.

또한 2050년까지 전력화의 정도, 전력소비에서의 효율성 향상정도, 수소수요 증가에 따른 전력수요 증가를 가정해 4가지 경우의 전력소비량을 예측함.

- 이에 따르면 SNBC에서 예상한 2050년 총 에너지 소비 중 전력비중이 낮을 경우 578TWh를 예측하나, 그 외의 빠른 전력화, 에너지효율 목표 미달성, 수소수요 증대에 따른 전력소비 증가의 경우 모두 기준수요보다 높은 700TWh 이상의 전력수요가 예상된다고 분석함.

■ 2050년 전력수요 분석결과 에너지 효율 및 절약을 통한 에너지 소비 관리는 기후 목표 달성을 위해 필수적임을 도출함.

특히 개인의 전력 소비 습관 및 경제 활동 전반의 변화를 가정한 “절약” 시나리오에서 제시된 높은 수준의 수요관리를 통해 전력 시스템에 필요한 재투자 빈도를 줄이고 다양한 수요·공급 충격에 대한 시스템 복원력을 높일 수 있다는 점에서 수요관리는 에너지전 환의 필수 요소임을 제시함.

[그림 2] 2050년 프랑스의 시나리오별 전력수요 전망

자료: RTE 보고서 p.16LES TRAJECTOIRES DE CONSOMMATION L’HORIZON 2050

■ 2050년 전력수요 분석결과, 모든 시나리오에서 공통적으로 화석연료를 대체하기 위해 전력소비는 증가할 것으로 예측됨. ([그림 3] 참고)

현재 프랑스의 화석연료 사용은 운송, 건물·난방, 산업 부문에서 각각 91%, 56%, 51%를 차지함. 동 부문들에서 전력 사용은 각각 2%, 16%, 36%로 화석연료에 비해 낮은 수준임.

화석연료 대체를 위해서는 높은 수준의 전력화가 요구되는데, 특히 전력소비가 높지 않던 운송 및 산업부문, 그리고 전력이 사용되지 않던 수소생산 분야에서 전력으로의 에너지 전환의 폭이 클 것으로 예측됨.

- 운송 부문은 15TWh에서 100TWh로, 산업 부문은 115TWh에서 180TWh로, 수소 생산 부문은 0TWh에서 50TWh로 증가할 것으로 RTE 보고서는 제시함. 즉, 모든 탄소 중립 시나리오들 에서 차량 및 산업의 상당한 전력화가 전제된다고 볼 수 있음.

[그림 3] 탄소 중립을 위한 에너지 소비와 전력 소비의 변화 예측

자료: RTE 보고서, “Enseignement n° 2. Évolution de la consommation d’ énergie et d’ électricité dans une perspective de neutralité carbone”

■ 마지막으로, 산업공정의 전력화 확대는 전력 소비 증가를 유발하나 동시에 탄소발자국 감소를 초래 할 것으로 분석함.

상당한 재산업화 시나리오에서는 저탄소 기술을 중심으로 프랑스의 생산 시스템을 재 구성하는 경우를 가정함. 해당 가정이 실현된다면 2000년대 초 수준의 프랑스 내 제조업 회복 및 무역수지 흑자로의 전환과 더불어 탄소 발자국(프랑스 내로 들어오는 수입품을 생산하기 위해 다른 국가들이 배출한 탄소)을 줄일 수 있을 것으로 분석함.

- 보고서에서 상당한 재산업화는 향후 30년 동안 약 9억 톤의 이산화탄소를 줄일 수 있을 것으로 예상함. 구체적으로는 2020~2030년에는 연간 10MtCO₂eq, 2030~2040년에는 연간 30MtCO2eq, 2040~2050년에는 연간 40MtCO2eq의 감축량을 전망함.

3. 발전 설비 구성에 관한 시나리오 및 발전부문 과제

■ RTE 보고서에서는 2050년 전력수요 충족과 탄소중립을 동시에 달성하기 위해서는 재생발전설 비의 극적인 확대가 필요함을 전제하면서, 원전 신규건설 여부를 기준으로 크게 M과 N의 두 개의 시나리오를, 세부적으로는 6개의 시나리오를 설정함.

M 시나리오에서는 현재 운영 중인 원전의 2050년까지의 영구정지 혹은 16기의 계속운전을 가정하고, N 시나리오에서는 16기의 가동년수 2060년까지의 계속운전, 신규원전 건설을 통한 원전설비 증가 및 SMR 활용을 가정함. ([그림 4] 참고)

또한 태양광과 풍력발전설비의 확대 정도에 따라 M과 N 시나리오에서 각각 3개의 세부 시나리오를 설정함.

- M0는 모든 설비를 재생발전원으로 구성, M1과 M23에서는 16기의 원전의 계속운전을 가정함.

- 특히, M0 시나리오에서는 2050년에 모든 발전설비를 신재생 발전설비로 구성하는 안을 제시하였는데, 이는 태양광 발전이 최대 208GW, 육상풍력이 74GW, 해상풍력이 62GW 으로 구성됨.

- 신규원전 도입을 가정한 N 시나리오는 N1(13GW의 신규원전 추가), N2(23GW의 신규원 전 추가), N03(27GW의 신규원전 외에 SMR 도입도 포함)의 세 개의 세부 시나리오로 구성됨.

이와 더불어 계통 유연성 확보를 위해 수요반응, V2G(전기자동차 충전활용), 탄소무배출 발전설비, 배터리 전력저장장치의 활용을 가정함.

또한, 모든 시나리오에 공통적으로 수력발전(22GW), 해양에너지(3GW), 바이오에너지 (2GW), 계통연계를 통한 전력수입(39GW), 양수발전소 (8GW)를 가정함.

[그림 4] 2050년 프랑스 전력부문 탄소중립을 위한 발전설비 구성 전망 시나리오

자료: RTE 보고서 p.17 LES SCÉ NARIOS DE MIX DE PRODUCTION ÀL’HORIZON 2050

[그림 5] 각 시나리오에 다른 원전 규모 예상

자료: RTE 보고서, “Enseignement n° 4. Trajectoires de développement de nouveaux réacteurs nucléaires envisagées dans l’

étude”

■ RTE 보고서에서는 무엇보다 2050년 탄소 중립 달성은 신재생에너지의 상당한 발전 없이는 불 가능함을 강조함. ([그림 6] 참고)

원전만을 활용한다면, 30년 이내에 645TWh(기준 시나리오) 또는 750TWh(상당한 재 산업화 시나리오)의 전력 소비량을 공급하기에 충분치 않으며, 따라서, 향후 설비구성 에서는 향후 30년 내로 신재생에너지 용량을 최소 70GW에서 최대 200GW 이상으로 늘려야 함을 강조함.

특히 신규 원자로를 건설하지 않을 경우 신재생 에너지 분야에 앞서 있는 다른 유럽 국가 들보다 더 빠른 신재생 개발이 필요함을 밝힘.

- 보고서에서는 향후 전원구성에서 원자력의 배제는 탄소중립 달성에 매우 강한 제약이 될 수 있다고 제시하며, 이러한 제약은 풍력 및 태양에너지의 개발을 가속화하면서 절약 시나 리오에서 언급된 절전 수단들을 활용하거나, 대규모 에너지 자립성 추구와 같은 SNBC의 일부 특성을 포기함으로써 해결할 수는 있다고 제시함.

[그림 6] 기준 시나리오하에서 발전 구성 시나리오별 신재생에너지의 개발 속도

자료: RTE 보고서, “Enseignement n° 5. Rythmes nécessaires de développement des énergies renouvelables selon les scénarios (dans la trajectoire de consommation de référence) comparés à l’historique et aux pays voisins (en GW/an)”

■ RTE 보고서에서는 신규 원자로 건설은 계통비용 측면에서 재생발전원에 비해 우위를 보일 수 있으며, 특히 기존원전에 더해 신규원전을 함께 활용할 때 더 이러한 경향을 보일 가능성도 있다고 제시함. ([그림 7 ] 참고)

기존 원전의 계속운전 혹은 영구정지를 가정한 M 시나리오들과 기존원전 계속운전 및 신규원전을 반영한 N 시나리오들을 비교할 때, 원전의 총 전력생산 비용이 대규모 신재 생에너지의 생산 비용보다 평균적으로 높더라도, 유연성 확보 및 송배전망 강화와 관련 된 비용이 보다 적을 경우 신규 원자로를 포함한 시나리오들이 더 높은 경제성을 보일 수도 있다고 분석함.

- 이 효과는 프랑스의 power­to­gas­to­power 루프와 대규모 송배전망 강화에 관련 된 비용을 피할 수 있는 점에서 M23 시나리오 대비 N2 시나리오에서 더 두드러짐.

그렇지만 신재생발전원은 대규모 태양에너지 및 육상·해상의 풍력에너지 단지(M23 시나리오)에서 원전 활용 시나리오에 비해 어느 정도 경쟁력을 보임을 알 수 있음.

- 특히, 대규모 신재생에너지 단지 구축은 고성능 수소 시스템과 부유식 풍력에너지 개발에 성공하는 것을 전제로 N 시나리오들의 비용에 가까워질 수 있음.

[그림 7] 2060년까지 기준 시나리오하에서 발전 구성 시나리오별 전력 생산 총 비용

자료: RTE 보고서, “Enseignement n° 6. Coûts complets (production + acheminement + flexibilités) en France selon les scénarios (dans la trajectoire de consommation de référence) à l’horizon 2060, dans le cas central et selon les variantes”

■ 모든 시나리오에서 에너지전환을 위해 송배전망 규모의 속도감 있는 재설정이 요구됨.

신재생 비중이 증가할수록, 설비가 분산되어 있을수록 더 큰 전력망 투자가 요구됨. 이에 따라 구조적 변화(남북·동서를 가로지르는 새로운 축, 상호연계성의 강화, 대규모 풍력 발전단지와의 연계와 같은)를 위한 송전망 관련 투자들이 2030년부터 계속 증가할 것임.

배전망 관련 투자는 증가하는 전력 소비를 만족시키고 신규 생산 설비를 연계하기 위해 시나리오에 따라 최대 두 배까지 증가할 것임.

- 구체적으로는 Enedis³⁾의 분석결과 2021~2035년 사이에 610억 유로의 투자가 이루어 질 것이며, 이를 통해 재생에너지를 계통에 연계하고, 증가하는 전력수요와 전력화에 대응 할 수 있으며, 망의 신뢰도를 유지할 수 있을 것으로 기대됨.

■ 시스템의 공급 안정성 확보를 위해 시나리오별로 다양한 유연성 자원이 필요함.

전력 시스템은 다른 국가들과 상호 연결될수록 각 국가가 자체적으로 유지해야 하는 유연성 설비규모와 필요성을 감소시킴. 따라서 2050년까지 39GW 규모의 계통연계는 프랑스의 경제적, 기술적, 정치적 현실을 고려할 때 모든 시나리오에서 적용 가능한 절충안으로 보임.

수력에너지 저장의 개발 또는 수요반응관리(전기차 충전을 통한 수송 부문 및 건물 부문)는 신재생 변동성을 대비하는 저비용 해결책이 될 수 있음. 대규모 배터리에 의한 저장은 태양에너지가 대규모로 개발되는 시나리오에 매우 적합함.

- 다만, 수력에너지 저장, 수요반응관리, 배터리만으로는 일주일 단위 이상의 신재생에너지 변동성을 대처할 수 없으므로, 탄소를 배출하지 않는 신규 화력발전의 역할이 신재생 비 중이 커지는 시나리오에서 더욱 중요해짐.

4. 2050 탄소중립 달성을 위한 발전설비 기술개발 과제

■ 고성능 저탄소 수소 시스템은 전력화가 어려운 부문들의 탄소중립 달성을 위한 대안이며 신재생 에너지 비중이 큰 시나리오들에서 요구됨.

최우선순위는 화석연료로부터 생산되는 산업용 수소를 저탄소 수소로 대체하고 화물차 이동 부문, 특히 장거리 화물 수송부문에 활용될 수소를 개발하는 것임.

3) 프랑스 배전망 관리 및 개발을 담당하는 EDF(프랑스전력공사)의 자회사

- 이를 위해 필요로 되는 저탄소 수소는 약 35TWhH2로 추정되며 관련 전력 소비는 약 50TWh에 이름. 이 정도 규모의 수소를 생산하기 위해 우선 전력망으로부터 저탄소 전 력을 수전할 수 있는 대규모 수전해설비 개발이 필요하며, 이는 산업지역 또는 연료 보 급이 쉬운 지역에 인접해야 함.

- 수소+ 시나리오에서는 더 나아간 수소 활용을 전제로 하고 있는데, 저탄소 수소 공급과 더불어 해상 수송용 및 철강용 암모니아, 항공 부문을 위한 바이오 연료 등과 같은 연료 원의 필요성이 중요해짐. 동 시나리오에서의 저탄소 수소 생산 관련 전력 소비는 약 170TWh에 이름.

또한, 신재생에너지 비중이 높은 시나리오에서는 더 경제적이고 유연한 수소 개발이 필요함.

수전해설비가 대용량으로 활용이 가능해지고 장주기 유연성 자원으로 활용되려면 수소 저장 및 수송 인프라가 보장돼야 함.

■ 신재생에너지 비중이 높거나, 현재 운영 중인 원전의 수명을 60년 이상으로 연장해야 하는 시나 리오들에서는 2050년 탄소 중립 달성을 위해서는 상당한 기술적 도전이 내포됨.

신재생 비중이 큰 시나리오들(M 시나리오들과 N1 시나리오)의 기술적 전제조건은 (1) 전통적인 전력생산 없이도 전력 시스템의 안정성을 유지할 수 있는 기술의 성숙도, (2) 대규모 유연성 자원의 배치, (3) 개발이 유보된 기술에 대한 관리, (4) 국가 전력망 재조정을 들 수 있음.

M0를 제외한 발전 시나리오에서는 현재 운영 중인 원전의 50년 이상 가동을 전제하는 데, 이를 실현하기 위해서는 원전의 안전성이 사전에 검증되어야 함.

- 프랑스 원자력안전청(ASN)은 원전의 계속운전에 대해 우호적인 입장이며 계속운전 허가 에는 대규모의 문서작업이 필요하다고 밝힘.

이런 상황에서 N2 시나리오처럼 신재생 개발과 함께 적정한 원전 용량을 유지하는 경우, 위에 언급된 문제들을 극복함으로써 기술적인 한계로 기후변화 목표를 달성하지 못할 위험을 줄일 수 있을 것으로 보고서는 전망함.

■ 신재생에너지 개발은 공간 점유와 사용 제한으로 인한 갈등을 야기할 수 있으며, 이러한 수용성 관련 문제들은 각 지역의 생활환경을 보전하는 데 초점을 맞춰 논의되어야 함.

신재생의 공간 점유면에서, 풍력 터빈은 시나리오별로 최소 14,000기에서 최대 35,000기 까지 설치될 것이며 태양광 패널은 영토의 최소 0.1%에서 최대 0.3%까지 차지할 것으로 예상됨.

신재생은 환경에 위해가 되는 방수(放水)처리, 토지의 인공적 이용을 크게 초래하지 않음.

특히, M 시나리오들에서 토지 이용 규모는 N 시나리오에 비해 크지만, 거주지·상업지구·

교통망을 위한 토지 규모(1~3%)에 비하면 작음. 또한 태양광의 경우 특정 조건에서 태양광 패널 아래 공간 사용을 고려할 수 있음.

■ RTE 보고서는 이 밖에도 기후변화(특히 수자원, 폭염, 풍력 변동)와 관련된 예상 가능한 결과들을 전력 시스템에 통합해야 함과 에너지전환에 쓰일 특정 광물자원(희토류, 구리, 리튬, 코발트 등)의 급격한 수요 증가 가능성에 대해서도 언급함.

5. 결론

■ RTE 보고서에서는 신재생에너지와 원자력은 모든 수명주기의 탄소 회계(carbon accounting) 면에서도 우수한 프랑스 전력의 탈탄소화 자원이며 화석연료 에너지를 대체하여 탄소중립을 달성하는 데 크게 기여할 것으로 설명함.

태양광 패널의 탄소 회계는 원자력이나 풍력에너지보다 약간 높지만 화석연료 발전소 와는 비교할 수 없을 정도임(10~20배 감소). ([그림 8] 참조)

[그림 8] 전력 시스템의 수명주기를 고려한 온실가스 배출량

자료: RTE 보고서, “Enseignement n° 14. Émissions de gaz à effet de serre en cycle de vie du système électrique”

■ RTE 보고서는 모든 소비 및 발전 시나리오들을 종합적으로 고려했을 때, 가능한 빠른 속도로 신 재생에너지를 개발하고 현재 가동 중인 원전의 계속운전을 시행하는 것이 프랑스의 2030년 기후 목표를 달성하면서 저탄소 발전량을 극대화하는 방안임을 제시함.

반면, 원자력을 신재생으로 빠르게 대체하는 시나리오에서는 탈탄소화된 전력생산의 가능성이 감소함을 지적함.

■ 단기적인 목표인 2030년 온실가스 배출량 55% 감축을 필두로 2040, 2050년 탄소중립 중간 목표 및 최종목표를 달성하기 위해서는 어떤 시나리오든 긴급하게 동원되어야 함을 마지막으로 강조함.

탄소 배출을 줄이는 것을 넘어 에너지 효율화 및 소비 절약을 위해서는 30년 동안 전반 적인 노력을 기울여야 함.

2050년까지 지속될 저탄소 전력 생산 방법으로의 전환은 상당한 시간이 걸릴 것으로 예상됨. 육상·해상 풍력발전소, 태양광발전소 또는 신규 원자로의 건설 및 승인에 대한 기간은 매우 길며, 대부분의 가동은 2030년 이후에 결정될 것임.

[그림 9] 프랑스의 저탄소 전력 생산(기존 및 2030년 전망)

자료: RTE 보고서, “Enseignement n° 14. Production d’ électricité bas-carbone en France (historique et projections 2030)”

■ 보고서에서는, 2050년에 프랑스가 전력부문의 탄소중립 달성을 위해 국가 전력 시스템이 부담 해야 할 전체 비용은 시나리오 전망치 중 중간값 기준으로 현재에 비해 약 15% 상승할 것으로 예상 된다고 밝힘.

이러한 평균 비용 증가의 주요인은 현재 가동 중인 원전의 폐쇄이나, 대규모 신재생 발전 단지와 신규 원전 개발이 유리한 조건의 자금조달이 가능하다면, 이를 통해 전력 시스템 비용은 관리할 수 있는 수준으로 수렴할 것으로 예측함.

- 이에 따른 투자 비용은 시나리오에 따라 40년 동안 총 약 7,500억에서 1조 유로에 이를 것으로 전망함. 이는 현재 대비 두 배로 증가하는 수준이지만, 이러한 투자를 통해 운영 비용이 매우 낮고 안정적이며 화석연료에 더는 의존하지 않는 시스템으로 변화를 달성할 수 있을 것이라고 보고서는 제시함.

∙ IEA, CO2 emissions from electricity generation factors

∙ 프랑스 RTE 홈페이지, https://www.rte-france.com/

∙프랑스 RTE, Futurs énergétiques 2050, Principaux résultats, (2021/10) 참고문헌

북미

North America

주요단신

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캐나다 NWMO, 사용후핵연료의 심층처분시설로의 이송을 위한 계획 발표

NWMO 2021.12.13., Lucknow Sentinel 2021.12.27., UxC SpentFUEL, 2022.01.07.

■ 1월, 캐나다 방사성폐기물관리기구(Nuclear Waste Management Organization, NWMO)는 사용후핵연료를 부지 내 저장시설에서 심층처분시설로 이송하기 위한 운송시행안(Moving forward together: Planning framework for the transportation of used nuclear fuel)과 예비운송계획(Preliminary Transportation Plan)을 공시함.

2021년 6월 30일 기준, 캐나다에서는 약 3백만 개의 사용후핵연료 다발을 원전부지에 위치한 저장시설 8곳에 보관 중이며, 2040년부터 사용후핵연료를 최종처분부지로 이동할 계획임.

금번에 발표한 운송시행안은 2020년 8월 발표된 초안¹⁾에 사용후핵연료 운송 목적, 우선 순위, 추후 고려사항, 지역사회 우려에 대한 답변을 포함하여 7가지 핵심 분야로 정리함.

- 7가지 핵심 분야는 필수 고려사항, 목표와 원칙, 안전성, 환경보호, 부지 관리, 포용적 기조, 운송 수단과 운송 경로로 구성됨.

운송시행안을 바탕으로 한 예비운송계획은 5가지 세부사항과 사용후핵연료 운송 컨테 이너에 대한 4가지 안전성 시험을 포함함.

- 5가지 세부사항은 부지 내 저장시설별 운송 예정인 사용후핵연료 다발 수, 사용후핵연료 운송 패키지 구조, 운송 수단별 운송 가능한 사용후핵연료 다발의 수, 운송 기간, 필요 장 비로 구성됨.

※ 기존 사용후핵연료를 부지 내 저장방식에 따라 사용후핵연료운송패키지(Used Fuel Transportation Package, UFTP), 건식저장시설운송패키지(Dry storage Container Transportation Package, DSC-TP), 배스킷운송 패키지(Basket Transportation Package, BTP) 등 3가지로 나누어 운반할 예정임.

1) Moving forward together: An invitation to review a draft planning framework for the transportation of used nuclear fuel

- 사용후핵연료를 운송할 컨테이너에 대해 자유낙하시험, 파열낙하시험, 열 저항성 시험, 침지시험 등 총 4차례 안전성 시험을 차례로 실시할 계획임.

■ 2023년 NWMO는 위 두 계획을 바탕으로 심층처분시설 입후보지 두 곳 중 한 곳을 심층처분 시설로 최종 확정한 이후, 2040년 사용후핵연료 운송을 시작하여 2090년 완료하는 것을 목표로 함.

2021년 12월, NWMO는 사용후핵연료 심층처분시설 입후보지로 South Bruce와 Ignace를 선정한 바 있음.

<부지 내 저장시설 별 운송 예정 사용후핵연료>

부지 내 저장시설 운송 예정 사용후핵연료 양 (다발)

Bruce 2,907,650

Pickering 902,148

Darlington 1,268,801

Chalk River 7,187

Douglas Point 22,256

Gentilly-1 3,213

Gentilly-2 129,925

Point Lepreau 258,820

총 계 5,500,000

자료: 캐나다 NWMO

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미국 NRC, 초소형원자로 건설운영 인허가 신청 반려

Popular Mechanics 2020.02.21., Platts 2021.06.28., POWER Magazine 2022.01.06., UxC 2022.01.10.

■ 6일, 미국 원자력규제위원회(Nuclear Regulatory Commission, NRC)는 Oklo의 Aurora 초소형원자로(FNR, 1.5MWe) 건설운영 인허가 신청을 정보부족으로 반려했다고 발표함.

NRC는 Aurora의 안전 체계와 긴급상황 시 대처 등에 대해 추가 자료를 요청했으며 Oklo는 NRC의 결정을 검토한 후 재신청할 예정이라고 밝힘.

■ Aurora는 2020년 미국 에너지부(Department of Energy, DOE)로부터 실험용 부지허가를 승인 받은 유일한 고속중성자로임.

※ 고속중성자로란 고에너지의 중성자(약 100 keV 이상)에 의한 핵분열 에너지를 이용하는 원자로로써 핵분열 원료물질의 함량이 높은 핵연료를 사용함.²⁾

Aurora는 사용후핵연료를 재처리한 고순도저농축 우라늄(High-Assay, Low-Enriched Uranium, HALEU)을 사용할 계획임.

- 해당 연료는 1964년부터 1994년까지 가동한 실험용증식로-II(Experimental Breeder Reactor II, EBR-II) 활용을 위해 제작됨.

한편, Oklo는 2021년 6월 25일, DOE로부터 연료가공기술 상용화를 위한 자금 1백만 달러(약 11억 8천만 원)를 지원받은 바 있음.

2) 서울대학교 Atomic Wiki

유럽

^Europe

주요단신

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Westinghouse, 2월로 예정된 체코 신규원전 수주위해 체코 현지기업과 협력

World Nuclear News 2022.01.07., Westinghouse 2022.01.13.

■ 2022년 1월 13일 미국 Westinghouse는 오는 2월에 개시될 Dukovany 5호기(1,200MW) 프로젝트 입찰을 앞두고 체코 산업통상부에서 7개의 체코 현지 기업과 양해각서를 체결함.

Westinghouse와 체코 파트너 기업들은 이번 양해각서를 통해 Dukovany 5호기와 동부 유럽에 AP1000을 활용한 신규원전 건설 추진 협력에 합의함.

체코 현지 협력기업은 Královopolská(하중지지 장비 구조물 또는 플랫폼 등의 구조물 전문 업체), Vítkovice(원전용 모듈 공급 전문 엔지니어링 업체), B.C. Prague(원자력 산업용 밸브 개발·생산·공급 업체), I&C Energo(제어 계통·산업 정보 계통 서비스 및 원자력 공학 분야의 전기 및 엔지니어링 사업 전문 업체), NOPO(갠트리 크레인 (gantry cranes)·천정 크레인(overhead crane) 등 초대형 크레인 공급 업체), Sigma Group(중·대형 원심 펌프 제조업체), Infer(배관 계통·기술 어셈블리·밸브·야금 재료 공급 전문업체)임.

■ 한편, 체코 국영 원전운영사인

Č

EZ는 입찰 후보기업인 프랑스 EDF, 미국 Westinghouse, 한국 수력원자력이 제출한 사전안보심사 질의서를 검토 중인 행정부가 1월 말에 최종 결과를 발표할 것이라고 밝힘.

사전안보심사 질의서에는 입찰 프로젝트 팀 구성(계약자, 하청업자, 컨소시엄 또는 합 작투자 파트너) 및 소유권, 재무지표, 사이버보안, 원자력 안전제어시스템, 품질관리, 기술이전 정보가 포함됨.

체코는 Dukovany 5호기의 착공 시점을 2029년, 가동 시점을 2036년으로 설정한 상태로, 상기 3사를 대상으로 입찰에 앞서 사전자격심사를 진행 중임.

- 당초 프로젝트 입찰에는 한국수력원자력, Westinghouse, EDF, 중국 CGN, 러시아 Rosatom이 참여 의사를 표명했지만 체코 정부는 2021년 1월에는 CGN을, 4월에는 Rosatom을 입찰 후보에서 배제한 바 있음.

현재 체코는 Dukovany 원전과 Temelín 원전에서 총 6기(3,934MW)를 가동해 전체 전 력의 34%를 공급 중임.

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EC, EU 분류체계(Taxonomy) 초안에 원자력과 천연가스 포함

Nucnet, World Nuclear News 2022.01.06.

■ 2021년 12월 31일 EU 집행위원회(European Commission, EC)는 천연가스 및 원자력 프로 젝트를 조건부로 친환경적인 투자로 분류하는 EU 분류체계 규정(Taxonomy Regulation)상의 보완위임법(Complementary Delegated Act) 초안을 EU 회원국에 전달함.

EC는 EU 분류체계 기후위임법(Climate delegated act)에서 천연가스와 원자력을 제외한 에너지 부문 및 수송, 건물, 임업 등을 다루었으며, 보완위임법을 통해 두 전원에 대한 포함 여부를 결정하기로 함.

EC는 재생에너지 기반의 에너지 전환 촉진을 위해 과도기적으로 천연가스와 원자력이 필요하다고 판단해 EU 분류체계 초안에 두 전원을 포함시키기로 결정함.

EU 분류체계 초안에 따르면, 원자력은 방사성폐기물의 안전 처분 계획

․

자금 및 부지 확보를 전제로 친환경적 투자로 분류됨. 기존 원전의 계속운전 시행은 현대화 작업을 통해 안전성 기준 충족 시 친환경적인 투자로 간주되며, 신규 원전의 경우 2045년 이전 건설 승인 취득이 요구됨.

■ EC의 이와 같은 결정에 따라 원자력에 대한 입장이 상이한 EU 회원국들 간의 갈등이 격화되고 있음.

프랑스, 체코, 핀란드, 폴란드 등 원자력에 우호적인 EU 회원국은 원칙적으로 EC의 결정을 환영했으나, 일부는 EU 분류체계 기준 및 원자력 지위에 대한 명확한 해석을 요구함.

한편, 탈원전 기조를 표명한 독일, 오스트리아, 룩셈부르크, 스페인, 포르투갈은 EC의 결정에 반발함.

■ 2021년 12월 31일 EC는 지속가능한 금융에 대한 EU 회원국 소속 전문가 그룹 및 지속가능한 금융에 대한 플랫폼과 EU 분류체계 초안에 대한 논의를 개시함³⁾.

※ 지속가능한 금융에 대한 플랫폼은 산학계, 시민사회, 금융계 등의 여러 부문에서 발탁된 57명의 회원과 11명의 참관인으로 구성된 자문기관임.

EU 회원국 소속 전문가 및 플랫폼이 1월 12일까지 EU 분류체계 초안에 대한 피드백을 전달하면, EC는 이를 분석해 1월 안으로 보완위임법을 정식 채택할 예정임.

이후 유럽 의회 및 이사회(European Parliament․ Council)는 4개월 내로 보완위임법을 검토할 예정이며, 필요시 검토 기간을 2개월 연장할 수 있음.

- EU 인구의 최소 65%를 대표하는 최소 20개의 회원국과 유럽 의회 본회의에서 과반수(최소 353명의 의회의원)가 반대할 경우, 유럽 이사회는 보완위임법을 반대할 권한을 가짐.

검토 기간이 끝나고 유럽 의회 및 이사회가 모두 반대하지 않는 경우, 보완위임법은 발효 및 적용될 예정임.

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프랑스 정부, EPR2 신규 원전 2035~37년 가동 전망

Nuclear Engineering International, Reuters 2022.1.10.

■ 2022년 1월 6일 Berangere Abba 프랑스 생태전환부 국무장관은 의회 토론회에서 기존 EPR 보다 안전성 등이 향상된 원자로인 EPR2를 사용하는 신규 원전의 건설 신청 시점을 2023년, 가동 시점을 2035~37년으로 전망한다고 밝힘.

EPR2는 EDF와 Framatome이 공동 개발하고 있는 최신 PWR로, 기존의 EPR 노형과 국내외 EPR 건설 프로젝트에서 축적된 노하우를 바탕으로 시공성 및 안전성 개선, EPR 설계의 단순화 및 최적화를 특징으로 함.

- 기존 EPR은 프랑스 Flamanville 3호기, 영국 Hinkley Point C 원전, 중국 Taishan 원전에 사용됨.

- Abba 국무장관은 EDF가 EPR2의 안전성 문서를 프랑스 원자력안전청(Autorité de sûreté nucléaire, ASN)에 제출해 2021년 9월 ASN이 이를 승인했다고 덧붙임.

3) European Commission, EU Taxonomy: Commission begins expert consultations on Complementary Delegated Act covering certain nuclear and gas activities(2022.01.01.)

https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_22_2

■ 2021년 11월 Macron 대통령은 해외 전력 수입 의존도 축소, 안정적 에너지 공급, 기후 변화 대응을 위해 신규 원전을 건설할 계획을 발표한 바 있음.

프랑스 정부는 Flamanville 3호기 가동 시점인 2023년에 EPR2 건설 여부를 결정할 예정 이었으나, 천연가스 공급 위기에 따른 유럽의 전력 가격 상승으로 기존 입장을 변경함.

2021년 5월 EDF는 프랑스 정부에 6기의 EPR2 건설 계획을 제출하면서, 노르망디 Penly 원전 부지, 덩케르크 Gravelines 원전 부지, 리옹 Rhône-Alpes(또는 Bugey 부지 또는 Tricastin 부지)를 EPR2 후보 부지로 제안함.

- EDF는 최초 2기의 EPR2 원전을 Penly 원전 부지에 건설할 계획임.

- EPR2 프로젝트 비용은 총 500억 유로(약 67조 7,575억 원)⁴⁾로 추정됨.

EDF는 2035~2045년에 3쌍의 EPR2(총 6기)가 가동되면 탄소 중립 달성 및 재생에너지 확대에 도움이 될 것으로 전망함.

<프랑스 신규 EPR2 건설 추진 현황>

구분 내용

2019. 9. 프랑스 정부, EDF에 EPR2 6기 건설 계획안 수립 요청 2019. 10. EDF, 3개 부지에서 3쌍의 원자로 건설 계획 표명

2019. 11. EDF, EPR2 6기 건설에 최소 460억 유로 추정

- 약 20년간 3쌍(총 6기) 건설 기준으로 원자로 1기당 건설비용 75~78억 유로로 추정 2020. 1. 프랑스 정부, Flamanville 원전 3호기 가동 시점인 2023년에 EPR2 건설 여부 결정 발표 2021. 5. EDF, EPR2 6기 건설 계획안 제출

2021. 11. 프랑스 정부, 에너지 공급에 대한 외부 의존도 축소, 기후 변화 목표 달성, 전력 가격의 적정 수준 유지를 위해 EPR2 건설 계획 발표

자료: 세계 원전시장 인사이트 각호 참조

4) 2022년 1월 12일 환율 기준

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프랑스, 4기 원전 가동 중단에 따른 동절기 전력 대응 방안 고민

EDF 2021.12.15., Bloomberg 2021.12.19., S&P Global 2021.12.30., Reuters 2021.12.30./2022.01.06., Uxweeky 2022.01.10.

■ 프랑스 EDF가 결함이 발생한 원전 4기(Civaux 1

·

2호기 및 Chooz 1

·

2호기)를 가동 정지함에 따라 동절기 전력 공급에 대한 우려가 제기됨.

Civaux 1·2호기(각각 1,495MW, PWR)이며 각각 2002년 1월 29일과 4월 23일에 상업 운전을 개시함. Chooz 1·2호기(1,500MW, PWR)는 각각 2000년 5월 15일과 9월 29일에 상업운전을 개시함.

2021년 12월 15일 EDF는 예방정비기간에 Civaux 1·2호기의 안전주입계통(safety injection system, 사고 발생 시 백업 냉각재를 주입하는 계통) 배관의 부식결함을 감지 하자, 동일한 원자로인 Chooz 1·2호기의 비상냉각회로의 결함 여부를 파악하기 위해 두 호기를 가동 정지한다고 발표함.

- Chooz 2호기는 12월 16일, Chooz 1호기는 12월 18일에 가동이 정지됨.

올해 1월 6일 EDF는 Chooz 2호기의 비상 냉각 회로에서 결함을 감지해 당초 계획한 1월 23일에 4월 20일까지로 재가동이 연기될 것이라고 발표함.

- EDF는 프랑스 원자력안전청(ASN)과 공동으로 Chooz 2호기의 수리 방안을 연구 중이며, Chooz 1호기의 경우 제어장치 분석을 진행 중이라고 밝힘.

Chooz 1·2호기는 EDF가 가동하는 원전 중에 가장 발전용량이 큰 원전으로, 이번 가동 정지로 인해 프랑스의 원자력 용량의 약 10%가 감소하자 2021년 12월 중순 도매전력시 장에서의 전력 가격이 급등함.

- Bloomberg에 따르면 프랑스 선물 도매전력가격은 원전 예방정비 외에도 한파, 저조한 풍력발전량 등 복합적으로 작용하며 2009년 이후 최고수준으로 상승함.

- 또한, 1월 2월분 도매가격이 Mwh당 각각 590유로, 648유로 상승하는 등 트레이더들은 향후 겨울 동안 전력가격이 현재보다 더욱 상승할 것으로 예측한다고 보도함.

EDF는 Chooz 2호기의 가동 정지가 연장될 가능성을 이미 고려했기 때문에 2022년 원자력 발전 원전 발전량 계획치(330~360TWh)에 영향을 미치지 않는다고 밝힘.

프랑스 정부는 예상치 못하게 발생하는 정전에 따른 전력 부족 가능성 문제를 해결하기 위해 석탄화력발전량을 늘리는 방안을 검토 중인 것으로 알려짐.

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체코 정부, 원자력과 재생에너지 기반으로 2033년까지 탈석탄 계획표명

AP news 2022.01.07., Bnegreen, Nuclearnewswire 2022.01.12.

■ 2022년 1월 7일 체코 연립정부는 원자력과 재생에너지를 토대로 2033년까지 단계적으로 석탄을 폐기하는 정부 프로그램 성명서⁵⁾를 발표함.

체코 연립정부는 2033년까지 석탄 사용 중단을 위해 석탄 매장지역의 에너지 전환과 발전 여건을 조성할 것이라고 밝힘.

- 주요 석탄 생산국인 체코는 EU의 2050년 탄소 중립 목표 등 세계적인 저탄소 정책 추구 흐름 속에서 탈석탄 정책을 추진 중임. 2020년 체코 석탄위원회는 2038년까지 석탄발전 중단을 권고한 바 있음.

또한 체코 연립정부는 EU의 분류체계(Taxonomy)와 정부 보조금 규정을 준수하며, 기술 중립과 과학적 지식을 바탕으로 원자력과 분산형 재생에너지를 주요 전원으로 구성한 다는 계획을 밝힘.

- 연립정부는 원자력에 대한 투자를 지속가능한 활동으로, 천연가스를 탄소 중립을 위한 중요한 과도기적 전원으로 인정하는 노력을 이어갈 것을 표명함.

원자력 부문의 경우, 체코 정부는 ① 원자력과 기존 저탄소 전원과의 공정한 경쟁의 장 촉진, ② Dukovany 원전의 계속 운전과 신규 Dukovany 원전 건설 지원(중국 및 러시아 기업 참여 배제), ③ Dukovany 및 Temelín 원전 추가 건설 가능성 모색, ④ 원자력 연구 개발 및 국제협력 강화, ➄ SMR 설계 계획 마련, ➅ 방사성폐기물 처분시설 부지 모색 및 관련 지자체의 권리 강화를 약속함.

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독일, 단계적 원전 폐쇄 정책에 따라 2021년 말 원전 3기 영구 정지

Nuclear Engineering International, World Nuclear News 2022.01.04.

■ 독일 정부의 단계적 원전 폐쇄 정책의 일환으로 총 3기의 원전(총용량 4GW)이 2021년 12월 말에 영구 정지됨.

2021년 12월 31일 독일 북부의 Brokdorf 원전(1,410MW, PWR)과 중남부의 Grohnde 원전(1,360MW, PWR), 남부의 Gundremmingen 원전(1,288MW, BWR)이 영구정지됨.

5) vlada,cz, Programové prohlášení vlády(2022.01.07.)

https://www.vlada.cz/cz/jednani-vlady/programove-prohlaseni/programove-prohlaseni-vlady-193547/#zivotni_prostredi

Brokdorf·Grohnde 원전은 각각 1986년과 1984년에 전력망에 연결된 이후, 총 380Thw와 총 410TWh의 전력을 발전함. 또한, Gundremmingen 원전은 1985년에 가동을 시작해 총 362Thw의 전력을 생산함.

Gundremmingen 원전운영사인 RWE에 따르면 해당 원전의 근로자를 활용해 2030년대 까지 영구정지 후 운영·해체 작업을 진행할 예정임.

- 2021년 5월 RWE는 독일 바이에른 주 환경·소비자보호부로부터 Gundremmingen C 해체 승인을 취득한 바 있음.

- 해당 원전의 근로자 수는 2017년 600명에서 2022년 말 440명으로 감소함.

현재 남아있는 4,291MW 규모의 3기의 원전은 북서부 Emsland(1,406MW, PWR), 남부 Isar 2(1,485MW, PWR)·Neckarwestheim 2(1,400MW, PWR)로 올해 말에 영구 정지 될 예정임. 이에 따라 2022년 이후에는 독일에서 운영되는 상업원전은 전무하게 됨.

기타단신

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영국, Hunterston 4호기, 노심 균열로 46년 가동 후 영구 정지

World Nuclear News Nuclear, Engineering International 2022.01.10.

■ 2022년 1월 7일 원전운영사 EDF Energy는 스코틀랜드 North Ayrshire에 위치한 Hunterston 4호기(495MW, AGR)를 영구 정지함.

2012년 EDF Energy는 Hunterston 3·4호기를 설계 수명(25년)을 초과해 2023년까 지의 계속 운전을 결정함. 그러나 3·4호기 모두 2018년 두 호기는 원자로의 노심 속 흑연 벽돌에서 균열이 발견되어 가동이 정지된 바 있음.

- Hunterston 3호기(490MW, AGR)는 1976년에 상업 운전 개시, 2021년 11월에 영구 정지됨.

영국은 현재 13기의 원전을 가동 중이며, 가압경수형인 Sizewell B 원전을 제외한 나머지 원자로는 2030년 내로 폐쇄될 예정임.

아시아

^Asia

주요단신

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일본 기시다 총리, 재생에너지 대규모 도입에 대비한 송배전망 확충 필요성 강조

세계원전시장 인사이트 2021.12.17., 日本経済新聞 2021.12.07./12.08., 2022.01.03./01.04., 首相官邸 岸田内閣総理大臣年頭記者会見 2022.01.0４.

■ 일본 기시다 총리는 1월 4일 재생에너지 대규모 도입 시대에 대비해 2022년 6월 수립 예정인 청정에너지 전략에서 송배전 인프라 확충에 대한 방향성을 제시하겠다고 밝혀 향후 일본의 지역 간 송전망이 정비될 예정임.

일본에서는 지역별 송배전 회사가 각 지역에서 독점적으로 사업을 운영함에 따라 지역 간 송전망 연계가 부족함. 이에 따라 2050 탄소중립 달성과 재생에너지의 대규모 도입을 위한 송배전망 확충 필요성이 제기됨.

이에 따라 일본 정부는 풍력

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태양광 발전량이 풍부한 홋카이도

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규슈 지역 등에서 전력 수요가 많은 수도권 및 간사이 지역을 연결하기 위해 ① 2030년까지 홋카이도와 도호쿠

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도쿄 지역을 연결하는 해저 송전망 신규 건설, ② 규슈와 주고쿠 지역의 송전망 확충,

③ 호쿠리쿠와 간사이

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주부 지역의 송전망 확충을 추진할 예정임.

- 현재 평일 낮 홋카이도에서 도호쿠 지역으로 보내는 전력량은 최대 90만 kW임. 새로 홋카이도에서 도쿄까지 400만 kW의 송전선을 구축한다면 2030년에 송전선 용량이 홋 카이도 해상풍력 발전 목표치(125만~205만 kW)의 약 2~3배 수준이 될 것임.

- 규슈에서 주고쿠 지역까지 연결된 송전선은 현재보다 2배 용량을 확충해 560만 kW를 전송 할 수 있도록 정비할 예정임.

또한, 일본 정부는 화력발전이 송전망을 우선 사용하는 규제도 재검토하여 재생에너지의 송전망 사용 비중을 늘릴 계획임.

- 일본에서는 태양광 발전량 과다로 인해 전력 공급 과잉이 예측되면 ① 화력발전 출력 제한,

② 다른 지역으로 전력 융통, ③ 바이오매스발전 출력 제한 순으로 대응한 후 추가 수급 조정이 필요할 시 재생에너지의 출력을 제한함.

- 일본경제신문의 12월 7일 보도에 따르면 경제산업성은 화력발전 출력제한의 경우 현재 출력의 50% 수준에서 향후 20~30%까지 낮추어 보다 많은 재생에너지 발전량이 계통에 유입될 수 있도록 하는 방안을 검토 중임.

<일본 정부 송전망 정비 계획>

자료:　日本経済新聞 (2022.01.03.)

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일본, 미국과 원자력 분야 협력 강화

세계원전시장 인사이트 2016.12.30., 資源エネルギー庁 Special contents 2018.04.18., 日本経済新聞 2022.01.01., 読売新聞 2022.01.01./01.09., 時事通信 2022.01.04., 経済産業省 2022.01.0６., 毎日新聞 2022.01.07.

■ 올해 1월 6일 일본 경제산업성 장관과 미 에너지부 장관의 회담 즈음 미국과 일본 기관들 간의 차세대 고속로 개발을 위한 양해각서 체결 계획이 알려짐.

경제산업성 장관은 1월 6일 미 에너지부 장관과 회담하며 미국에 대해 고속로 등 원자력 기술 분야에서 협력하겠다는 방침을 표명함.

- 미국은 1970년대 이후 고속로 개발 실적이 부족하지만 일본은 몬주에서 총 250일, 조요 에서 약 8년간 고속로를 가동한 경험이 있음.

이후 미국의 TerraPower와 Mitsubishi중공업, 일본 경제산업성과 문부과학성이 소관 하는 일본원자력연구개발기구(Japan Atomic Energy Agency)는 차세대 고속로 개발에 관한 협력 양해각서를 체결할 예정임.

- 양해 각서는 원자로 핵심 설비와 관련해 다양한 기술 개발에서 양국이 협력한다는 내용이 중심이 될 예정이며 해당 기술은 중요 기술이므로 비밀유지 계약도 체결할 계획임.

■ 한편, 1월 9일 요미우리신문의 보도에 따르면, 상기 미

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일 관계 기관들의 협력분야로는 ① 원자로에 새 연료를 설치하고 사용후핵연료를 제거하는 장치, ② 가동 중 파손된 연료의 위치를 알려주는 시스템, ③ 냉각재인 액체 나트륨을 순환시키는 펌프와 열 교환기 기술, ④ 방사선 차폐재 등 고로 구조물 관련 기술 등이 후보로 거론되는 중임.

신문은 이 중 연료를 안전하게 반출하고 계획대로 교환하는 기술에 대해 미국이 관심을 보이며, 이는 고속로의 안정적인 가동, 보수 점검 작업의 효율 향상에 필수적인 요소로 평가된다고 보도함.

<미국과 일본의 고속로 개발 기술 협력 내용>

자료:　読売新聞（2022.01.09.）

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일본 도쿄전력, 재가동 추진 중인 가시와자키 가리와원전에서 부실 공사 발견

朝日新聞 2021.12.24., 新潟日報 2021.12.25.

■ 12월 24일 도쿄전력은 재가동을 추진 중인 가시와자키 가리와 6·7호기의 배관 용접이 부실하게 시공되었다는 신고를 바탕으로 재점검한 결과 7호기에서 74곳의 오시공이 발견되었으며, 해당 업체가 시공을 담당한 1,220곳 모두 재시공할 계획이라고 밝힘.

2021년 3월 이후 가시와자키 가리와 6

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7호기의 소화 설비 배관을 부실하게 용접했다는 익명의 신고를 받은 도쿄전력은 해당 회사가 용접한 배관을 확인한 결과 용접 시 산화 방지를 위해 배관 내에 투입해야 하는 가스를 주입하지 않았다는 사실을 파악함.

- 가스를 주입하지 않은 상태로 배관을 장기간 사용하면 배관 노후화로 인해 원전 안전성에 문제가 발생할 수도 있음.

이에 도쿄전력은 해당 하청업체가 7호기에서 시공한 공사를 재시공하기로 결정함. 더불어 이외 다른 3곳의 하청 업체가 용접한 총 317곳의 배관에서도 배관 내 산소 농도 관리가 부족하다는 사실을 파악해 함께 재시공할 예정임.

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일본 도호쿠전력, 규제위에 오나가와원전 테러대책시설 설치 신청

日本経済新聞 2022.01.06., 日本原子力産業協会 原子力発電所の運転・建設状況 2022.01.07.

■ 일본 도호쿠전력은 1월 6일 일본 원자력규제위원회에 오나가와 2호기(825MW, BWR)의 테러책 시설 설치 신청을 했다고 발표함.

테러 대책 시설은 항공기가 원전에 충돌하는 테러 공격을 받아도 원격으로 원자로를 제어 할 수 있도록 조치한 시설로 일본의 신규제 기준에 따라 의무 설치해야 함.

오나가와 2호기는 2020년 2월 26일 규제위의 재가동 적합성 심사 중 안전 심사를 통과 하고, 2021년 12월 공사 계획 인가를 받아 현재 남은 심사를 받고 있음.

도호쿠전력은 테러대책시설 설치 비용을 약 1,400억 엔(약 1조 4천억 원)¹⁾으로 예상 중 이며 2026년 12월까지 시설을 완공할 계획임.

■ 한편, 테러대책시설 설치 후 운영을 시작한 원자력발전소는 재가동을 달성한 10기 중 5기 임.

센다이 1

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2호기, 다카하마 3

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4호기, 이카타 3호기에서 테러대책시설을 운영 중임.

1) 2022년 1월 12일 환율 기준

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카자흐스탄, LPG 가격 인상 시위에도 우라늄 수급 영향 적을 듯

National Bank of Kazakhstan 2021.12.13., Eurasianet 2022.01.04., Radio Free Europe 2022.01.06., Business Insider India, Reuters, BNN-Bloomberg, Mining.com 2022.01.07., DW, Trading Economics 2022.01.10.

■ 1월 2일, 전 세계 우라늄 최대 생산국인 카자흐스탄의 최대 유전지대 Mangystau에서 정부의 LPG 가격 인상안 등 물가상승으로 인한 시위가 발생함.

1월 1일, 카자흐스탄 정부는 LPG 가격 상한제와 보조금 지급제를 폐지하였고 직후 LPG가격은 리터당 60탱게(약 160원)에서 리터당 120탱게(약 330원)로 2배 폭등함.

- 그간 카자흐스탄 정부는 자동차 연료 수요의 약 80%를 차지하는 LPG의 폭넓은 이용성을 고려해 가격 상한제를 두고 보조금을 지급해왔음.

- 그러나 2019년 소매용 LPG 구매 채널을 온라인 거래로 한정하는 법안을 실행하는 단계적 수순으로서 소매용 LPG에 대한 가격 상한제, 보조금 등 지원책을 2022년 1월 1일부 종료함.

- 2021년 11월 기준, 카자흐스탄의 연간 물가상승률은 8.7%이며 시위가 발생한 Mangystau 지역의 물가상승률은 국내 최대인 9.4%를 기록해 물가상승에 대한 대중의 불만이 내재 되어 있었음. 또한, Mangystau 지역의 차량 중 90%가 LPG 차량으로 카자흐스탄 내 다른 지역보다 LPG 의존율이 높음.

시위가 전국적으로 확대되자 카자흐스탄 정부는 5일부터 19일까지 15일간 비상사태를 선포함. Tokayev 대통령은 시위 배후를 테러리스트로 지목하며 러시아가 주축인 집단 안보조약기구(Collective Security Treaty Organization, CSTO)에 시위 통제를 위한 평화유지군 투입을 요청하고 시위대에 대한 사살 허가를 위임함.

※ CSTO는 구 소비에트 연방 6개국으로 1992년 출범한 지역 동맹(bloc)이며 러시아, 아르메니아, 벨라루스, 키르키즈스탄, 타지키스탄, 카자흐스탄이 소속되어 있음,

- 1월 6일, 러시아 평화유지군 약 3,000명이 파견된 이후 벨라루스를 비롯한 기타 CSTO 국가에서 770명의 군대를 파견한 상태임.

■ 사태 발생 이후 우라늄 현물가격이 상승했으나 공급사들과 전문가들은 금번 사태로 인해 시장 전체의 공급부족을 야기하지는 않을 것으로 전망함.

우라늄 현물 가격(spot price)은 시위 발생 전 12월 31일 기준, 파운드당 43.27달러(약 5만 1천 원)에서 1월 10일 기준, 파운드당 46.50달러(약 5만 5천 원)로 상승함.

카자흐스탄 국영 우라늄 생산기업 Kazatomprom은 이번 시위에도 불구하고 생산 중단 없이 앞으로 충실히 수출 계약을 이행할 것이며 6~7개월간 안정적으로 우라늄 공급이 가능하다고 밝힘.

- 또한 캐나다의 Cameco는 시장 상황에 따라 2천 4백만 파운드 추가 생산 가능성을, 미국의 Energy Fuels Inc.은 우라늄 광산의 재운영 가능성을 언급함.

시장전문가들 또한 금번 사태로 인해 우라늄 가격의 변동성 증대는 가능하나, 공급망 차질을 야기하지는 않을 것으로 전망함.

- RBC Capital Markets의 애널리스트 Andrew Wong은 아직까지 우라늄 공급망 차질의 징후는 보이지 않으며 이번 시위로 인한 변동성 확대로 단기 수익을 기대할 수 있을 것 으로 전망함.

다만 비상사태 선포로 카자흐스탄 내 도로가 봉쇄되어 우라늄 수급에 대한 우려가 있음.

- 카자흐스탄에서 생산된 우라늄 중 50%는 중국으로, 나머지 50%는 유럽과 캐나다 등지로 운송됨. 이 중 중국으로 운송되는 우라늄은 CSTO의 통제하에 있는 Almaty지역을 통과 해야 함.

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파키스탄 Karachi 3호기, 연료 장전 완료

Eastmojo 2022.01.02., Nuclear Engineering International 2022.01.04.

■ 2021년 12월 31일, 파키스탄 국영 언론사 APP(Associated Press of Pakistan)는 중국과 협력해 건설 중인 Karachi 3호기²⁾(PWR, 1,014MW) 연료 장전이 완료되었다고 발표함.

Karachi 3호기는 2016년 5월 31일 착공하여 2021년 2월 28일 최초 임계에 도달하였으며 중국의 3세대 원자로 ACP-1000을 사용함.

중국과 파키스탄은 1986년 원자력에너지의 평화적 이용을 위한 협정(Agreement for Cooperation in Peaceful Uses of Nuclear Energy)을 맺은 이후 원전 건설을 위해 협 력을 지속해 옴.

- 이후 중국 핵공업집단(China National Nuclear Corporation, CNNC)과 파키스탄 원자력 위원회(Pakistan Atomic Energy Commission, PAEC)는 1991년 Chashma 원전 건설, 2013년 Karachi 원전 2·3호기 건설 계약을 체결함.

- Karachi 2호기는 2021년 5월 21일 상업운전을 시작하였으며 Chashma 1~4호기는 2000년 9월 15일 상업운전을 시작한 Chashma 1호기를 필두로 2, 3, 4호기 모두 상업운전 중임.

2) IAEA 원자로 정보에는 Karachi 원전을 KANUPP으로, Chashma 원전을 CHASNUPP으로 표기함.

■ Karachi 3호기는 2021년 12월 안전성 테스트를 완료하는 등 현재 시운전 단계에 있으며 2022년 3월 상업운전을 시작할 계획임.

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중국 Changjiang 4호기, 본격 건설 시작

세계원전시장인사이트 2021.04.16., World Nuclear News 2021.12.29.

■ 2021년 12월 28일, 중국 핵공업집단(China National Nuclear Corporation, CNNC)과 Huaneng Group은 Changjiang 4호기 최초 콘크리트 타설 작업에 착수했다고 발표함.

중국 국영 전력사 Huaneng Group은 2021년 내 Hualong 원자로(HPR1000) 2기를 각 각 Changjiang 3·4호기에 건설하겠다고 발표했으며 금번 작업으로 같은 해 Hualong 원자로 2기를 건설하게 됨.

- Changjiang 3호기는 2021년 3월 31일 착공을 시작하였음.

Huaneng Group은 Changjiang 3·4호기의 상업운전 목표기한을 2026년으로 설정하고 두 원자로에 약 400억 위안(약 7조 4,700억 원)을 투자할 계획이라고 밝힘.

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중국 San'ao 2호기 착공

세계원전시장인사이트 2021.01.08., Nuclear Engineering International 2022.01.07.

■ 2021년 12월 30일, 중국 광핵집단공사(China General Nuclear Power Corporation, CGN)는 저장성에 위치한 San'ao 2호기 착공을 발표함.

San'ao 원전은 민간기업 Geely Maijie Investment Group이 지분 2%를 보유해 중국 최초로 민간 자본이 투입된 원전임.

- 최대주주는 46%의 지분을 보유한 CGN이며 나머지 지분은 중국 국영기업들이 보유하고 있음.

■ San'ao 1호기 건설은 2020년 1월 시작되었으며 San'ao 원전에는 Hualong One 원자로 총 6기가 건설될 예정임.

6기가 모두 건설되어 상업운전 시작 시, 연간 발전량은 52.5TWh에 이를 것으로 예상 됨. 이번 2호기 건설을 포함하면 CGN이 건설 중인 원자로는 총 7기가 됨.