중동지역의 민수용(民需用) 원자력 에너지
1.1. 원자력 에너지 추진 배경 - 석유부국에서 왜 원자력인가?
비록 현재는 중동-북아프리카(MENA) 지역(그림 2-1)에서 운영 중인 원전이 하나도 없지만 이곳은 1950년대부터 일부 국가에서 민간용 원자력에너지에 흥미를 보인 역사를 가지고 있다. 이 지역의 석유와 가스를 풍부하게 가진 다른 국가들은 지난 10년에 원자력이나 재생가능 에너지와 같은 대체에너지에 대한 연구를 하여 왔다. 지난 몇 년 동안은 MENA(middle east and north africa region) 지역에서 원자력 에너지에 대해 큰 관심이 있었으며 후쿠시마 원전 사고에도 불구하고 더욱 증대되었다.
이 지역의 모든 국가들은 향상된 생활수준을 요구하는 국민요구 증가에 대처하기 위하여 주목할 만한 경제성장 지원을 표방해왔다. 석유와 가스 가격은 이런 자원이 없는 국가들에게는 화석연료를 발전용으로 사용하는 것이 무척 비싼 대가가 되었다. 석유와 가스 자원을 가진 국가들에게도 석유화학 제품 등의 생산원료가 되는 석유나 가스를 발전용으로 태워 없애는 것은 너무 아까운 것이다. 또한 이들 MENA 지역은 물 부족으로 어려움을 겪고 있고 전 세계 담수화 물 생산의 60%를 차지하고 있다. 담수화는 매우 에너지 집약적인 설비이다. 화석연료의 수출국이든 수입국이든 급격히 증가하고 있는 이 지역의 전력과 물 수요는 원자력을 피할 수 없는 전략적 대안으로 고려하게 되었다.
1.1.1. 현재의 에너지 상황
이 지역에서의 전력과 물 생산능력은 수요를 따라 잡기에 애를 먹고 있다. 발전용으로 석유보다 선호되고 있는 천연가스 공급은 이 지역에서의 정치적 혼란과 더불어 산업계와 가정용 수요의 증가로 더욱 도전을 받고 있다. 예를 들어 아랍 에미리트연합의 경우 지난 5년 동안에 천연가스 순 수출국에서 순 수입국으로 바뀌어 버렸다. 그림 2-2와 2-3에서 보듯이 원자력 도입을 추진하는 9개국 중 이집트, 카타르 및 오만 만이 자국수요(순전히 발전용 수요만 따져서)를 능가하는 가스 생산으로 순 수출국 노릇을 하고 있다.
1.1.1.1. 전력
2008년과 2009년에 일부 국가에서 미미한 수요 감소가 있었지만 이 지역에서의 여름철 전력 수요는 2005년 이후 대체로 두 자리 수로 증가하고 있으며(Redfern, 2011) 2011년 여름에는 여러 차례의 정전을 겪기도 했다(Palmer, 2011). 오만은 임시 디젤엔진을 가동해야 했고 걸프협력회의(GCC) 국가 간 전력망 연결이 쿠웨이트와 바레인에 대한 긴급 전력 공급을 위하여 사용되었다. 일부 제한적이지만 여유 예비전력을 가진 아부다비가 에미리트연합 내의 타 국가들에 이를 공급했었다(Redfern, 2011). 이러한 전력 부족에 대응하여 전력생산 능력을 높이기 위한 상당한 투자가 이루어졌다. MENA 지역을 통 털어 현재 2,410억 달러가 발전 및 송전망 사업에, 그리고 거의 600억 달러가 담수화 사업에 투자되어 사업이 계획 중이거나 건설 중에 있다. 또 다른 560억 달러에 해당되는 대체사업(풍력, 태양력, 원자력, 등) 에 고려중이다(Bains, 2011).
1.1.1.2. 담수화
MENA 지역은 세계의 물 부족 지역 중 한곳(아마도 최대 물 부족 지역)이다. 물가용량은 일일 일인당 1,200 입방미터 또는 264갤런으로 전 세계 평균인 7,000 입방미터에 비하여 매우 적다(Middle East Electricity, 2011). 전 세계의 담수화의 60%가 이 지역에서 이루어진다. 현재 통상적인 대규모 담수화 공정은 다중효용법(Multi effect Distillation : MED) 이나 다단증발법(Multi Stage Flash : MSF) 같은 열적공정을 이용한다. 이들 담수화 방법은 매우 에너지 집약적이며 많은 석유와 가스를 태우고 환경영향을 수반한다. 전력을 담수화에 이용하는 역삼투압법(Reverse Osmosis : RO) 도 이 지역에서 활용되고 있다.
1.1.2. 에너지 정세의 전망
국제 에너지 기구의 2010년도 세계 에너지 전망 보고서는 MENA 지역을 중국 다음으로 에너지 수요 성장이 큰 지역으로 예측했다. Deloitte and Touche의 조사에 의하면 중동에서의 전력수요는 2010년부터 2015년 까지 매년 25% 까지도 증가할 것이라고 한다. 이 보고서는 현재와 같은 막대한 보조금이 지급되는 상태의 중동지역 가스 수요를 충족시키는 것은 불확실하다고 지적했다. 중동지역 국가들에게는 국내에서 소비하는 것 보다 배 이상의 이득을 볼 수 있는 유럽과 아시아 시장으로 자국의 가스를 수출하라는 압력이 증가하고 있다(Sadsaqat, 2011).
담수화 수요 성장은 연간 평균 5 - 7%로 대체로 전력수요 성장에 비하여 낮은 수준이다. 그러나 오만의 경우에는 경제 성장과 더불어 인구 증가로 인하여 현존하는 수자원을 보존하려는 노력을 기울여 왔으며 수요는 연 10% 이상씩 증가하고 있다. 새로운 용량의 확보가 없이는 2013년부터 2016년 사이에 일일 3천만 갤런까지의 심각한 물 부족을 겪을 수 있다. 필수적으로 모든 자연자원으로 현재의 수요를 감당하더라도 장래의 수요는 막대한 추가 담수화 능력을 요구하고 있다(Redfern, 2011). 원자력 발전에 의한 전력은 가까운 장래에 역삼투압식 담수화에 크게 유용하게 쓰일 것이며 석유와 가스의 사용을 감소시킬 것이다. 장기적으로는 원자력 열을 이용한 열적 담수공정과 결합한 원전설계가 개발 중이며 MENA 지역에서 지대한 가치를 인정받게 될 것이다.
1.1.3. 원자력 해법
이 보고서를 위하여 면담하였던 주요 산업계 임원들은 압도적으로 이러한 에너지 수요의 증가야 말로 이 지역에서 원자력을 추진하는 주된 요인이라고 믿고 있었다. 수요증가 전망과 경제적 고려가 모든 MENA 국가들로 하여금 필수적으로 원자력을 고려하게 하였으며 일부 국가는 매우 긴급하게 원자력 프로그램의 수립을 진행하게 하였다.
원자력은 몇 가지 이점을 제공한다.
• 급격한 수요 증가를 충족시키는 능력
• 보다 저렴하고 안정적인 전력생산 비용
• 공급의 안전보장
• 화석연료 수출로 인한 세입증가
• 탄소 방출 감소
익명을 요구한 CH2M HILL의 한 임원은 원전건설 기회에 대하여 다음과 같이 요약했다.
“MENA 지역의 원자력 시장은 안전하고 신뢰성이 있으며 저 비용의 발전에 대한 사명감과 명확한 의사결정 능력 및 프로젝트 완료시 까지의 재정적 필요 수단을 모두 갖춘 국가들로 구성되어 있습니다. MENA 지역에서의 대형사업 개발을 통한 역사적 실적을 감안할 때 MENA 지역에서 성공적으로 수행되는 건설계획들은 대규모가 될 성향이 큽니다.”
1.2. MENA 의 상업적 원자력 시장
MENA의 민간용 원자력 시장은 원자력 발전소의 전력생산과 담수화 이용에 대한 여러 가지 수준의 관심을 표명한 18개국으로 이루어져 있다. 표 2-1은 MENA를 구성하는 국가들과 그들의 현재의 원전 개발 현황을 열거하고 있다. 표에서 보는 바와 같이 2개국이 원전 건설계약을 체결하였고 7개국이 가까운 장래에 개발하는 계획을 수립하였다(Bains, 2009). 나머지 국가들은 보다 장기적인 관심을 가지고 있으나 건설계약을 체결 또는 가까운 장래에 개발 계획 수립하는 국가의 다음 활동을 밀접하게 주시하면서 수행 가능한 과정을 연구함으로 사전 대책을 강구하고 있다.
세계 원자력 협회(WNA)는 MENA 지역에서 2030년 까지 23 내지 100GWe 범위의 신규원전 건설이 이루어질 것으로 전망했다. 이 보고서를 작성하기 위하여 면담한 산업계 고위 임원들은 대체적으로 위의 범위에서 낮은 쪽을 생각하고 있어, 이것은 원자로 용량에 따라 16기 내지 24기의 원자로를 의미한다. UAE의 Braka 원전 프로젝트의 4개호기 에 200억 달러(WNN, 2009)를 기준으로 하면 그것은 운영 및 인프라 지원을 제외하고도 적어도 800억 달러 규모의 건설시장이 된다. 보고서들은 운영계약 또한 건설계약과 같은 규모를 가질 것이라고 생각하고 있다. 부수적으로 모든 원전이 한 부지에 4개호기를 요구하지는 않을 것이다. 요르단이 계획한 것과 같이 많은 부지에서 적은 수와 적은용량 원자로를 건설하는 것은 시설용량 MWe 기준으로 추가적인 비용증가가 예상된다.
이 보고서를 위하여 MENA 시장과 정부 관리들에 대한 직접적인 경험이 있는 15명의 원자력 산업계 고위 임원들과 깊이 있는 면담을 실시했다. 어떤
