중국의 원전 산업 성장 현황과 과제, 그리고 한국의 미세먼지 문제 및 대기 환경 대응 현황에 관한 고찰 doc_id PCY_201908160223027801_1

중국은 원전굴기를 표방하며 세계 최대 원전운영국으로 부상하고 있다. 이미 2018년에 일본을 제치고 원전설비용량 기준으로 세계 3위 규모로 도약하였다. 중국 정부의 원전 설비용량 목표는 2020년 58GW, 2035년 94GW, 2050년 120GW이다. 이대로라면 2030년대 후반에는 미국을 제치고 세계 최대 원전운영국이 될 것으로 전망된다. 풍부한 내수시장을 바탕으로 자국 내 원전건설이 활발히 진행되고 있고, 원전의 수출도 정부의 전폭적인 지원 아래 적극적으로 추진 중이다. 원자력 기술 개발에도 상당한 투자를 하고 있는 것으로 알려져 있다. 전 세계적으로 침체기를 맞이한 세계 원자력산업에서 중국은 그들의 표현대로 ‘굴기(屈起)’하고 있다. 그러나 중국의 원전산업에 장밋빛 미래만 기다리고 있지는 않다. 세계 최대 원전운영국으로 부상하기 위해 내부적으로 해결해야 하는 과제들이 있다. 본고에서는 중국 원전산업이 처한 기회요인과 도전과제에 대해 살펴보고 이를 통해 우리나라 원전산업에 주는 시사점을 고찰해보고자 한다. 중국에서 원전이 타에너지원에 비해 경쟁력을 갖는 요인 중 하나는 전력수요지 인근에 입지해 있다는 것이다. 중국의 인구와 전력수요는 대부분 동남부 해안지역에 집중해 있다. 그러나 풍력자원은 북부에, 태양에너지 자원은 서북부에, 수력자원은 서남부에 집중되어 있다. 장거리 송전은 전력손실이 많고 높은 비용을 필요로 한다. 반면, 중국의 해안지역 및 장강 중하류 지역은 수자원이 풍부하고 지질조건이 안정적인 곳으로 원전이 입지하기에 적합하여 대부분의 원전이 이 지역에 입지해 있다. 중국은 원자로 설계부터 건설까지 전 영역에서 자체기술을 보유하고 있으며, 특히 화룽일호(華龍一号)와 CAP1400 등 자국기술로 개발한 수출형 원자로 모형을 보유하고 있다. 화룽일호는 CNNC(China National Nuclear Corporation)와 CGN(China General Nuclear)이 공동으로 개발한 원자로이며, CAP1400은 Westinghouse 의 AP1000을 토대로 SNPTC(State Power Investment Corporation)가 개발한 것이다. 독자적으로 개발한 3세대 원전 기술을 보유하고 있을 뿐 아니라 4세대 기술을 연구 개발 중이다. 중국에서 최초로 가동을 시작한 원자로 모델에 대한 경험이 부족하기 때문에 안전성 관리를 강화해야 한다. 3세대 모델인 EPR과 AP 1000은 중국에서 최초로 완공되어 상업운전을 시작하였다. Taishan 1호기의 경우 핀란드의 Olkiluoto 3호기(2005년), 프랑스의 Flamanville 3호기(2007년)보다 늦게 착공(2009년)하였음에도 가장 먼저 송전망 연결에 성공하였다. Sanmen 1호는 2018년 6월 21일 최초임계에 성공하여 전 세계 최초로 가동단계에 돌입한 AP1000원전이 되었다. 또한 화룽일호와 곧 착공될 CAP1400은 중국 원전산업의 미래를 대표하는 모델들로 해당 프로젝트들은 첫 사업이기 때문에 축적된 노하우가 없는 상황이다. 미세먼지는 현재 국가적으로 중요한 사회 이슈가 되었다. 또한 지난 겨울철 국내 초미세먼지(PM2.5 (크기가 2.5㎛ 이하 입자))의 서울 일평균 농도가 160㎍/㎥ 을 훌쩍 넘어 국제 보건기구 (WHO) 기준의 6배를 상회하는 심각한 고농도 사례를 기록하기도 하였다. 또한 고농도 사례가 금년 2월 말~3월 초까지 약 2주간 지속되면서 국민들의 야외활동에 큰 제약을 받은 것은 물론, 연일 계속되는 미세먼지 “매우나쁨” 예보로 인한 사회적 스트레스도 상당했을 것으로 사료된다. 이 글을 통해 현재 우리나라의 미세먼지의 현황과 요인, 그리고 미세먼지 저감에 대해 무엇이 시급히 필요한 것인지에 대해 논의하고자 한다. 이미 국제적으로 일급 발암물질로 지정된 미세먼지, 그 중 혈관침투가 가능한 초미세먼지(PM2.5)의 측정은 우리나라가 중국보다도 늦은 2015년부터 공식적으로 관측과 관리가 시작되었다. 때문에 초미세먼지의 장기적 농도 변화를 확인하는 데에 한계가 있다. 그러나 입자크기가 10㎛ 이하인 미세먼지(PM10)은 국내에서 비교적 오랫동안 측정해서 그 농도추이를 알 수 있다. 세계경제포럼(World Economic Forum)의 ‘The Global Risks Report 2016’에서는 가장 가능성이 높고 파급 영향력이 큰 위협으로 미래 환경문제를 제시하고 있다. 우리나라는 1990년대 이후 정부의 강력한 대기배출 규제로 후진국형 대기오염 문제는 어느 정도 해결되었다. 그러나 국민소득 2만 불을 넘어 3만 불 시대에 접어들면서 미국, 유럽과 같은 선진국 수준의 대기환경과 기후변화 대응으로 대표되는 환경과 안전에 대한 정책적 요구와 연구 개발의 국민적 수요와 민감도가 급격히 높아지고 있다. 특히 2019년 현재 우리나라는 그동안 상대적으로 우선순위가 낮았던 미세먼지로 대표되는 대기환경 문제가 국가적 아젠다로 자리잡고 있는 이례적인 상황을 경험하고 있다. 한편, 1990년 중반 이래 수도권대기환경개선 특별대책 등의 대기오염 감축정책으로 과거 10년 전에 비해 미세먼지 농도는 30~40% 낮아지면서 대폭 개선되는 추세를 보이고 있다. 우리나라는 1970~80년대의 급속한 경제성장과 산업화의 후유증으로 여러 환경오염문제를 겪었고, 많은 노력을 통해 전통적인 환경문제들을 해결해 오고 있다. 하지만 2000년대 들어서면서 새로운 대기오염문제들이 대두되기 시작하였다. 그 중에서도 2015년 이후에 나타나고 있는 고농도 미세먼지 문제는 우리의 일상생활을 위협하고 있다. 특히, 강수량이 적어지고 대기의 흐름이 약해지는 봄과 가을철에 발생하는 미세먼지 문제는 심각한 수준이다. 일례로 지난 2월 말에서 3월 초까지 고농도 미세먼지가 장기간 지속되면서 국민들의 걱정과 불편이 커지고 있다. 정부는 미세먼지문제의 심각성을 인식하여 2016년과 2017년에는 ‘미세먼지 관리 종합대책’을 연속으로 발표하고 미세먼지에 대한 규제를 강화하기 시작했다. 2018년에는 ‘미세먼지 저감 및 관리에 관한 특별법’을 제정하였고 올 2월부터 시행하고 있다. 또한 2022년 국내 미세먼지 배출량을 2014년 대비 35.8% 감축하겠다는 계획을 수립하였다. 2차 생성으로 인한 미세먼지는 일반적으로 공장 굴뚝 등에서 직접 배출되는 미세먼지보다 그 크기가 매우 작아 인체 건강에 미치는 영향은 더욱 유해하다. 세 번째는 기후변화에 따른 빈번한 대기 정체 영향이다. 기후변화에 의한 지구의 온도 증가는 극지방이 열대지방보다 더욱 증가폭이 크다. 따라서 기후변화가 일어나면 극 지방과 열대지방의 온도 차이가 점점 줄어들게 되고 이에 따라 지구대기의 움직임이 약해진다. 따라서 정체현상 등이 자주 발생하고 연속해서 배출된 대기오염물질의 확산 및 이동이 늦어져서 축적이 되어 고농도 현상이 발생하는 것이다. 위에서 살펴본 세 가지 원인 중에 첫 번째는 주변국, 특히 중국과의 환경외교를 통해 관리해야 한다. 최근 중국 의 대기오염 물질 및 주요 영향인자의 추이와 최근 미세먼지 농도를 살펴보면 중국의 ‘대기오염방지 행동계획(2013~2017)’이 강력하게 추진되었던 2013 년 이후 경제성장은 유지하지만 오염물질의 배출은 줄어드는, 이른바 GDP와 대기오염 배출량의 ‘탈 동조화(de-coupling)’ 현상이 나타나는 것을 확인할 수 있다.