[링케 슬롯] 원자력-가장 효율적이며 안정적인 발전원, 미래 전력 수급의 핵심

야당, 신규 원전 반대, 탈원전 주장, 신재생에너지 비중 확대 주장

원자력 발전, 고품질 전력 안정적 생산, 경제성에서도 확연한 우위

kWh당 발전단가, 원자력 43.8원, 태양광 89.6원, 육상풍력 107.4원

스위스, 이탈리아--원전 금지에서 원전 재도입 공식화

본격적인 AI 시대가 도래하며 전력수요가 급증하고 있다. 그러나 지난해 5월 시안을 내놓은 '향후 15년간의 전력 정책을 담은 11차 전력수급기본계획' 확정이 연기되고 있다. 야당의 신규 원전 반대에 부딪혀 국회 보고가 지연되고 있기 때문이다. 야당은 탈원전을 주장하며 신재생에너지 비중 확대를 내세우고 있지만, 과연 원자력 없이 급증하는 전력수요를 안정적으로 충당할 수 있을지 의문이다.

원자력 발전은 주파수가 일정한 고품질 전력을 안정적으로 생산한다. 대부분의 전자제품과 산업용 기계들이 특정 주파수에 맞춰 설계되어 있기에 주파수의 변동은 전자기기 오작동이나 발전기에 악영향을 미치고, 심할 경우 정전을 유발할 수 있다. 이러한 측면에서 원자력은 안정적인 전력 품질을 보장함으로써 전력망의 신뢰성을 높이는 중요한 역할을 수행한다.

정기적인 정비나 연료 교체 기간을 제외하면 24시간 가동이 가능하다는 점도 원자력의 강점이다. 전력은 생산과 소비가 실시간으로 이루어지기 때문에 항상 일정한 전력을 안정적으로 공급하는 것이 필수적이다. 원자력은 이러한 특성에 맞춰 기저부하 전력 공급에 최적화되어 있으며, 전력수요 증가의 중심에 있는 데이터센터 또한 24시간 가동되기에 원자력 에너지와 잘 부합한다.

경제성 측면에서도 확연한 우위를 보인다. 1그램의 우라늄으로 석유 2000리터, 석탄 3톤에 해당하는 에너지를 생산할 수 있다는 점은 전력 생산 단가를 낮추는 결정적 요인이다. 2024년 기준 평준화 발전단가를 보면, 원자력은 kWh당 43.8원으로 태양광(89.6원)과 육상풍력(107.4원)보다 훨씬 경쟁력 있는 비용 구조를 자랑한다. 사고 위험비용과 정책비용 등 외부비용을 포함한 수치임에도 불구하고, 원자력 발전의 경제성은 타 에너지원과 비교할 때 뚜렷하게 우수하다.

반면 재생에너지는 날씨에 영향을 받아 주파수가 일정하지 않다. 따라서 주파수 조정을 위해 화력발전소의 예비력을 남겨둬야 하는 등 기회비용이 발생한다. 또한 24시간 지속적인 발전이 불가능해 에너지저장시스템 등 추가적인 인프라 투자가 필요하고 결국 발전단가를 높이게 된다.

원자력 발전의 장점을 간과한 채 탈원전을 주장하던 대부분의 국가들은 전기요금 급등을 겪으며 정책 전환을 단행하고 있다. 스위스는 2017년 신규 원전 건설을 금지했으나, 2024년 8월부터 신규 건설 허용 법안을 추진 중이다. 1990년 원전 전면 폐쇄를 결정했던 이탈리아 또한 원전 재도입을 공식화해 2050년까지 전체 전력의 최소 11% 이상을 원전이 담당하도록 확대할 계획이다.

원자력 에너지는 가장 효율적이고 안정적인 발전원으로, 미래 전력 수급의 핵심이 되어야 한다. 안정적인 전력 인프라 구축을 위해 원자력 발전의 확대는 선택이 아닌 필수이다. 정부는 신규 원전 건설을 뒷받침 할 수 있는 정책적 지원과 제도적 기반을 마련해야 한다.

주병무 자유기업원 인턴연구원