원자력 발전소 건설 비용이 높은 이유

원자력 발전은 다른 발전보다 발전 비용이 저렴하다는 장점이 있지만 건설 비용이 높다는 점이 이용 확대를 막고 있다. 미국에선 1980년대 워싱턴주에서 여러 원자력 발전소를 건설할 계획이 있었지만 건설비가 당초 견적보다 6배까지 증가했기 때문에 건설이 보류된 바 있다.

원자력 발전소는 건설비가 고액이기 때문에 전체 비용 중 자본비가 60∼80%에 이른다. 전력 소비는 시간이 지나면서 변화하기 때문에 발전소는 수요 변화에 맞춰 가동하거나 정지하는 게 아니라 연속 운전하는 게 대부분이다. 원자력 발전은 열원을 이용해 물을 증기로 바꾸고 증기로 터빈을 돌려 발전하기 때문에 연료 이외에는 화력 발전과 거의 같다. 원자로에는 감속재에 경수를 사용하는 경수로, 중수를 이용하는 중수로, 흑연을 사용하는 흑연로 등이 있으며 세계적으로 전통적인 건 경수로다.

전문가 중에는 다른 방식이 발전소에는 적합하다고 생각하는 사람도 많지만 미국에서도 경수로가 주류가 된 이유는 미 해군이 채택한 게 큰 것으로 보인다. 미 해군에선 그 밖에 냉각제로 액체 나트륨을 사용하는 방식도 검토됐지만 나트륨은 물과 격렬하게 반응하기 때문에 해군으로선 이용하는 원자로에는 적합하지 않다고 판단됐다. 이후 민생용 원자력 발전 기술 조기 발전을 위해 기존 경수로 기술이 사용되게 됐다는 것이다.

미국에선 상업용 원자력 발전소는 1960년대부터 건설이 시작됐다. 검증용을 빼면 당초는 킬로와트당 1,000달러로 되어 있던 게 10년 뒤에는 9,000달러까지 올라간다. 가격 상승 경향은 프랑스나 독일 등도 마찬가지지만 미국은 건설비 상승폭이 크고 시간 경과에 따라 악화되고 있다.

과거 시산에 따르면 1976년부터 1988년 사이 전체 인플레이션율은 5.5%로 재료비는 연 7.7% 올랐고 인건비는 연 18.7% 상승했다고 한다. 원래 건설에 걸리는 시간이 196년대에는 5년이었던 게 1980년에는 12년으로 늘어나며 자금 조달이나 노동 비용이 증가하고 있다. 이런 비용 증가 요인 중 하나는 캘버트 클리프스 원자력발전소 건설 중 조정위원회와 원자력위원회 소송 결과 원자력위원회는 발전소 건설에 앞서 환경 영향 평가를 실시해야 한다는 게 의무화됐다. 인건비 증가는 규제 강화로 발전소 거설 부담이 커진 게 원인이다. 전문 기술자 단체가 점점 더 새로운 원자력 관련 규격을 개발해 기본 구조 부품 제조와 시험, 성능 기준이 더 엄격해지면서 부품 가격이 높아져 갔다.

1970년대 후반에는 원자력 발전소 1기당 필요한 설계 공학 노력이 3배까지 늘었다. 이런 기준 변경은 건설 중인 발전소에서 설계 변경을 불러오고 경우에 따라선 이미 작업한 부분 철거가 필요하게 되어 설계 엔지니어나 매니저, 현장 검사관 등 고급 인력 개입과 감시가 요구되게 됐다. 1978년 시점 안정적인 허가 요건을 달성하는 건 더 짧고 예측 가능한 프로젝트 기간을 얻기 위한 모든 노력의 명확한 목표라는 의견이 거론됐다고 한다.

1970년대부터 2020년까지 원자력 규제 위원회 규제 가이드와 개정 횟수를 보면 1970년대 개정수가 상당히 많고 이후 80∼90년대에는 개정수가 줄어들고 2000년대부터 개정수가 조금 증가한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.