후쿠시마 원전 사고 대응, 핵으로부터 안전한 사회 비전

2011. 4. 18. 일본원전사고 비상대책위 양이원영 국장

<후쿠시마 원전 사고의 위험성>

○ 체르노빌 사고를 넘어서는 핵사고다.

- 1기의 원전폭발사고로 그친 체르노빌과 달리, 3기의 원자로 손상, 3기의 사용후핵연료 폭발과 화재사고

- 환경에 누출된 방사성물질 양은 체르노빌 이상이 될 것이다.

: 일본 당국의 정보 비공개와 서로 다른 추정, 지금도 누출이 계속 되고 있는 상황

원자력안전보안원 대변인: "방사성 물질 방출량은 체르노빌의 10% 수준“

도쿄전력 원자력본부장: "체르노빌 때와 비슷하거나 더 많이 유출“

CNIC 대표: 요오드와 세슘은 체르노빌과 비슷한 양으로 나왔다.

- 사고는 아직 진정되지 않았으며 더 악화될 수도 있다.

: 1, 2, 3호기의 경우 핵연료봉이 공기 중으로 노출되어 녹아내리고 있는데 그 중 일부가 원자로 밖 격납용기까지 흘러내린 것으로 추정돼 원자로 폭발 위험성(미 NRC: 2호기 멜트다운 가능성. 일본원자력안전보안원: 1호기 터빈실에서 방사성물질 Cl-38 발견. 핵분열 시에 발견되는 핵종임).

플루토늄-우라늄 혼합산화연료를 사용한 3호기의 경우 플루토늄 누출 가능성이 높다.

사용후핵연료 수조의 구멍 뚫린 4호기의 경우 수위 회복을 위한 방법이 아직 없으며 다량의 방사성물질 누출 가능성이 높다.

바닷물에 의한 원자로와 사용후핵연료 냉각은 계속 되고 있고 이로 인해 방사성증기는 계속 나오고 있으며, 방사능오염수의 해수 방출도 계속 될 것이다.

<한국의 방사능 오염과 대책>

○ 방사능 오염은 지속될 것이다.

- 편서풍과 해류 영향으로 당장에 다량의 방사성물질의 유입이 없겠지만 지속적으로 방사성물질이 유입될 것이며 대기중 방사성물질 검출과 방사능비는 계속 될 것이다.

- 대기와 바다, 토양, 하천의 방사능 오염은 수돗물 오염과 함께 채소 등의 외부에 흡착되는 2차 방사능 오염이 진행되고 먹이사슬을 통한 농수축산 식품의 방사능 오염과 체내 피폭이 진행될 것이다.

- 일본에서 수입한 제품과 식품에서도 방사성물질 검출이 이어질 것이다.

○ 기준치 이하의 방사능 오염이라도 건강 피해가 발생하므로 사전예방원칙에 따라 방사능오염 저감대책, 최소화 대책이 제시되어야 한다.

- 연간 피폭선량 1mSv 는 의학적 기준이 아니라 핵산업이 존재하면서 방사선 피폭 자체를 피할 수 없게 되자 필요에 의해서 국제방사선방호위원회(ICRP)에서 정한 수준이다. 이의 반증으로 국제방사선방호위원회는 노동자에 대해서는 다른 기준치를 정하고 있는데 일본의 경우 연간 50mSv인 것을 이번 사고로 이를 250mSv까지 상향 조정했다.

- 방사선량은 암발생의 역치(threshold)가 없어 극미량이라도 암발생의 원인이 될 수 있다.

ex) 100mSv 의 경우 100명의 1명 암발생, 0.001mSv의 경우 1천만명의 6명 암발생 가능성

- 공기, 물, 토양, 식품, 제품 등 다양한 경로를 통해 체외는 물론 체외에 비해 수십만배 강도가 높은 체내 피폭까지 종합적으로 피폭을 입을 수 있으므로 어느 한 조건이 기준치 이하라고 해서 안심할 수 없다. 미량의 방사성물질이라도 피하는 것이 최선이다.

- 기존의 대기오염물질과 중금속 등 다양한 독성물질에 의한 발암위험이 높은 가운데 방사성물질이 더해지는 것이므로 다른 조건을 다 배제한 채 ‘기준치 이하라서 안전하다’는 주장은 현실과 동떨어진 주장이다.

○ 방사성물질 반감기가 수십 년 이상인 것들이 누출되어 오염되었을 것이므로 향후 지속되는 피폭에 대한 대비가 필요하다.

- 방사능 오염이 지속, 누적되어 여러 경로를 통한 피폭이 계속될 가능성에 대한 대비가 필요.

피해지역	1986년 피폭량	1986년~2005년 피폭량
독일	0.06	0.17
오스트리아	0.37	0.98
이탈리아	0.15	0.33
그리스	0.33	0.72
스페인	0.004	0.009

체르노빌 사고로 인한 유럽의 피폭수준 (단위: mSv)

- 현재 환경방사선량(70곳)과 방사성물질 측정소(12곳)를 보완, 확대하고 일상적인 방사능 오염 감시체계가 필요하다.

: 서울의 방사성물질 측정소는 한양대 한 곳 뿐이며 전국의 측정소도 대부분 대학 연구소나 대학원 실험실에 딸려 있는 것임.

방사성요오드 검출이 과소평가되는 유리섬유 종이필터에 활성탄 필터 추가해야.

체내 피폭 막기 위해 일본 수입산 농수축산식품만이 아니라 국산 농수축산식품에 대한 방사능 오염 검사는 의무화해야 하며 일본산 공산품 등 제품의 경우 방사능 오염 검사도 진행해야.

토양과 지하수, 수돗물의 방사능 오염 방지 대책 마련해야.

<핵사고 안전 점검과 대책>

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*국내 핵발전 현황

○ 증기발생기 균열로 인한 관막음. 파단사고로 인한 1차 냉각재 손실로 노심 용융사고 우려되는 인코넬 600 재질의 증기발생기 교체 필요. 가동한 지 2년 4개월만에 증기발생기 세관파단 사고 발생(2002년 울진 4호기): 현재 가동 중인 원전 중 13기(고리 2~4, 영광 1~6, 울진 1~4), 고리 1호기는 20년만에 증기발생기 교체, 울진 5, 6호기부터 인코넬 690합금 재질의 증기발생기 사용)가 인코네 600 재질이며 나머지는 690 재질임.

○ 핵연료봉 손상(가디언 7으로 설계 변경 후 예상치 못하고 원인을 알지 못하는 손상 발생, 1차 냉각수 내 방사성물질 오염도 상승)과 열전달완충판 이탈, 1차 냉각재 내의 금속 파편 원인 분석까지 가동 중단: 원인을 알 수 없는 사고가 발생해도 원인 규명 없이 가동 강행

○ 가동률 올리기 위해서 안전점검기간 줄이고 동일 사고 발생 가능한 원자로 점검 무시, 고장과 사고 원인 분석되지 않은 원자로 가동 강행 관례 중단: 세계 1위의 가동률은 안전을 고려했을 때 자랑거리가 아님. 일본의 경우 동일 사고나 고장 발생 가능한 원자로 동시점검을 실시했다가 가동률을 올리기 위해서 2009년부터 한국과 같이 해당 원자로만 점검하고 가동을 강행하는 방식으로 교체함.

○ 미확인 용접 부위 확인 및 보완 작업 필요(1999년 국정감사장, 한국원자력안전기술원 김상택 책임기술원이 영광 3, 4호기 49곳 미확인 용접 발견 증언했으나 제대로 조사되지 않음: 일반 배관용접의 불량률(3.3%)보다 미확인용접의 불량률(59%)이 18배나 더 높은 것으로 확인됨)

○ 고리와 영광의 950MW를 1000MW로 출력 증강 중단: 설계도의 출력 이상으로 전력생산하는 것으로 부품에 무리가 따를 수 있음. 고리 3, 4호기와 고리 1, 2호기

○ 설계 수명을 초과한 원자로의 페기: 핵분열 시 발생하는 고방사선과 중성자선으로 콘크리트와 금속이 노화되고 있고 관련 수백만개의 부품이 수명을 다하고 용접 부위가 연성화 될 것으로 보임. 증기발생기나 압력관 등의 핵심부품을 교체하고(약 3천억원 소요) 수명을 연장하는 것은 투자비 회수 후(가동 후 15~20년) 이익을 계속 내기 위한 핵산업계를 위해 위험도를 높이는 시도임. 5차 전력수급기본계획 상 수명연장 대상 원전: 고리 1호기(2007년), 월성 1호기(2012년), 영광 1호기(2015년), 영광 2호기(2016년), 울진 1호기(2017년), 울진 2호기(2018년)

○ 내진설계 강화: 지진 안전지대(1978년 계기지진 기록 이후 규모 6이상의 지진이 없었음)를 전제로 한 내진설계 6.5를 7.5 이상으로 상향 조정 필요(서기 34~1643년까지 규모 6.2~7.3의 대규모 지진 발생 역사기록 10여차례. 판 경계만이 아니라 판 내부에서도 지진발생: 1976년 중국 당산, 규모 7.8지진). 지진의 횡방향, 종방향 움직임까지 고려한 gal(갈) 단위 내진설계는 일본이 1,000, 한국은 250(UAE 수출용은 300) 정도에 불과함.

○ 중수로 발전소의 우선적인 폐쇄 필요(지진 가능성이 가장 높은 월성에 중수로 4기 가동 중): 잦은 중수 누출로 인한 노동자 피폭과 주변 오염, 일상적인 방사성물질 방출로, 토양, 해수, 지하수, 빗물, 해양의 삼중수소 오염 확인, 체내 삼중수소 오염 확인

○ UAE 원전 수출 노형, APR1400(신고리 3, 4호기)의 안전성 문제제기: 핀란드 오킬로트 원전에 입찰했으나 사고 발생 시 방사성물질을 제대로 외부와 격리하기 어렵다는 평가 나옴.

○ 핵폐기물 대책: 방사성물질 누출 예상되는 경주 방폐장 공사 중단, 파이로프로세싱을 통한 재처리 추진 중단, 고준위 핵페기물 최종 처분을 위한 사회적 합의 과정 진행: 경주는 핵폐기물 처분장으로 적합하지 않음. 중저준위 핵폐기물도 고준위 핵폐기물 처분 시 같이 처분. 중저준위 핵폐기물은 발전소별 임시저장고 보관이 현재 경주에서 보관 중인 인수저장고와 다를 바 없고, 동굴처분 저장은 방사성물질의 누출 가능성이 높음.

○ 주거지역에 접한 대전 연구용 원자로(하나로) 이전 또는 폐쇄: 방사성물질 누출과 은폐가 계속되고 있는 대전 하나로 원자로의 이전 또는 폐쇄

<핵안전 확보와 핵사고 대응을 위한 대책>

○ 국가환경방사능방재 대책기구를 국내 핵사고만이 아니라 국내 방사능 오염 가능성이 있는 국제 핵사고 발생 시에도 구성할 수 있도록 관련 법(원자력시설 등의 방호 및 방사능 방재 대책법)을 개정해서 환경 방사능 오염 감시와 식품 방사능 오염 감시, 공산품 방사능 오염 감시를 종합적으로 할 수 있는 체계 필요(현재는 국제 핵사고 발생 시 10mSv 이상의 피폭 예상될 때 구성하도록 되어 있음).

○ 원전 주변 현실적인 방사능 방재 대책 필요: 원전 인접한 주거지 이동(100~500m 이내 거주하는 주민들 이주 대책 필요), 반경 30km 지역 방사능 사고 대피 훈련과 방사성물질 차단 가능한 방독면 지급

○ 핵산업계의 대변인, 보호막 역할을 하는 교과부 산하 원자력안전위원회를 핵안전위원회로 독립

1. 진흥(운영)과 규제(안전) 업무의 분리: 원자력안전위원회는 독립된 위상을 부여하기 위하여 대통령 직속으로 두고, 위원장은 국회청문회를 거치고 임기를 보장해야 한다.

국제원자력에너지위원회(IAEA)의「원자력안전에 관한 협약」, 원자력안전기준」(Safety Standards). 주요 원자력 발전 국가인 미국, 프랑스, 캐나다 등의 국가들도 진흥 및 운영기관과 규제기관의 상호 독립적인 분리 운영을 제도화 하고 있다. 국민의 안전을 위해서 규제업무를 담당하고, 그 장관급 책임자는 업무 적합성을 국회 청문회에서 검증하고, 국회에서 탄핵 할 수 있도록 해야 한다.

2. 핵산업계와 독립적인 위원 및 위원장 : 위원회 구성은 원자력 관련 전문가를 배제하여 기존의 원자력마피아 세력으로부터 독립적인 인적쇄신이 무엇보다 중요한 바, 환경, 안전방재, 보건의료, 사회등 다양한 분야에서 참여하도록 한다. 시민사회와 해당 지역이 추천하는 위원을 1/3이상 둔다. 위원장은 업계 이해 관계자는 취임할 수 없도록 하며, 위원 제척 사유를 둔다.

3. 독립적인 운영과 자체 행정체계 확보: 원자력안전위원회(정부조직법)의 실무를 지원하는 독립적인 행정체계를 두고, 규제 업무를 전담하게 하여야 한다.

단순 자문이나 인허가 취소업무만이 아니라 병원, 산업계에서 쓰이는 방사성물질의 안전관리 및 감시, 연구용 원자로 안전관리 및 감시를 포함한 방사선 방호, 핵발전소 안전 보장을 위한 조치를 취할 수 있는 권한이 주어져야 한다. 자체 전문적인 검토, 연구, 평가, 집행이 이루어져야 한다. 참여정부 당시 대통령 산하 국가에너지위원회의 업무를 산업자원부가 맡음으로 인해 포괄적인 에너지 정책을 세우지도, 에너지 정책의 근본적인 변화를 꾀하기도 힘들었던 선례를 따라서는 안된다.

4. 독립된 핵안전 기금으로 예산 확보: 현재 한국원자력안전기술원이 한국수력원자력주식회사로부터 연구용역을 신청하고 용역비는 교과부를 통해 받는 형태로 핵산업계에 종속되어 있음. 안전을 위한 예산을 국회에 제출하고 이 비용을 발전업자가 발전단가에 포함시켜 핵안전기금을 조성하고 이를 사용하도록 함.

5. 운영과 정보의 투명한 공개: 고리 1호기 수명연장 안전성분석 보고서 아직도 비공개, 경주 방폐장 부지조사 보고서 4년 만에 공개 등 기존에 안전 관련 정보가 영업비밀이라는 이유로 공개되고 있지 않음. 병원과 산업계 등에서 사용하는 핵물질과 핵연료, 핵폐기물 이동정보 등을 포함한 안전과 연관된 정보는 원칙적으로 공개하는 것을 법으로 명문화 함.

<원자력발전 없는 에너지 대안>

○ 원자력 발전의 현황

- 세계의 원자력 발전

최종에너지 사용량의 17.2%를 전력으로 사용하고 있고 전력 생산량의 13.5%를 원자력에서 충당하고 있음. 결국, 최종에너지 사용량의 2.3%만을 원자력에서 충당하고 있음.

OECD 국가로 범위를 좁혔을 경우 최종에너지 사용량에서 전력 비중과 원자력 비중은 각각 21.5%와 4.5%로 높아짐.

에너지원	전력 비중(%)	에너지 비중(%)
핵발전	13.5	2.3
화석에너지	67.5	11.6
타에너지	19	3.3
합계	100	17.2

*자료 출처: IEA Energy Statistics, Electricity in World in 2008, 2008 Energy Balance for World

(2010년 10월에 발행된 자료로 2008년 데이터가 최신)

- 한국의 원자력 발전과 에너지 정책

2010년 1차 에너지 사용량의 12%를 원자력이 담당하고 있지만 원자력은 전기만 생산하기 때문에 최종에너지 비중을 봐야 함.

2009년 최종에너지 사용량의 18.6%가 전력임.

2010년 원자력 발전설비는 23.8%이지만 발전량은 31%. 따라서 최종에너지에서 원자력 사용비중은 약 6%정도라고 볼 수 있음.

2030년 국가에너지기본계획 전망에 의하면 최종에너지 중 전력비중을 21.3%로 늘리고 전력설비에서 원자력의 설비비중을 41%로 발전량 비중을 59%로 확대할 계획이므로 최종에너지에서 원자력비중은 약 13%를 담당할 것임(발전량 비중을 59%는 기저발전량 과잉으로 문제 발생할 수 있음).

이를 위해 2008년부터 2024년까지 33조2천억원을 투자하는 등(총 전력설비 투자비의 68%, 제5차 전력수급기본계획) 2030년까지 약 40조원의 재원이 소요될 것으로 보임.

* 2011년 2월 전력수급 추이(단위 MW)

기저발전이 최저 평균전력(45000MW) 이상 필요 없음.

2010년 원자력발전 17,715MW, 석탄화력 24,205MW 만 더해도 42,000MW 가량임.

남는 전기 소비를 확대하는 정책으로 기저부하를 끌어올리는 대신 첨두부하를 끌어내리는 에너지 효율정책 필요.

* 전기비중 증가로 버려지는 에너지 증가량이 최종에너지 사용량 증가량보다 많음.

○ 재생가능에너지 추세

- 한국의 재생가능에너지 현황

신재생에너지는 신에너지와 재생가능에너지로 구분되며 국제에너지기구는 연료가 필요없는 재생가능에너지 통계를 이용함.

2009년 신재생에너지 생산 비중에서 재생가능에너지는 15%에 불과하고(나머지는 폐기물, 신에너지, 수력) 최종에너지 사용량의 2.7%가 신재생에너지이므로 최종에너지 사용량에서 재생가능에너지는 0.4%에 불과함. 다만, 재생가능에너지는 전기뿐만 아니라 난방, 교통 등 다양하게 사용될 수 있음.

전력시장 평균가격이 2007년 킬로와트아우어(kWh)당 약 84원이던 것이 최근 120~130원대로 상승.

원자력은 2007년 39.4원이던 것이 최근 40~47원대로 16%가량 오른 반면 재생가능에너지 중 가장 비싼 태양광은 2007년 716원이던 것이 최근 485원으로 32%가량 낮아졌음(2010년 12월에는 387원까지 하락).

풍력은 이미 지난 2007년에 67원으로 떨어져서 2008년부터 한국전력공사가 의무구입하지 않고 전력시장에서 거래됨. 유럽과 미국은 풍력발전이 원자력보다 더 저렴함.

2030년 1차 에너지 수요목표안에서 신재생에너지를 11%로 잡았지만 이중 폐기물이 1/3가량을 차지하고 있으므로 재생가능에너지만을 구분해서 진흥 정책과 예산 투입이 이루어져야 함. 현재는 연료전지, 수소에너지 등의 신에너지와 폐기물 에너지에 예산 투입이 편향되고 있음.

- 세계의 재생가능에너지 동향

세계 최종에너지 중 재생가능에너지 비중 19%,

* 지난 5년간 재생가능에너지 연평균 성장률

참고) 원자력, 석유의 연평균 성장률(2001~2005년) 은 각각 1.6%, 1.5%

* 발전설비 중 각국 재생가능에너지원별 분포

* 각 국 풍력 발전설비량: 독일과 스페인의 경우 우리나라 원자력발전 설비량보다 많다.

일본 후쿠시마 원전 사고로 원자력 안전에 대한 불신이 높아지자 전체 17기 원전 중 7기를 바로 가동 중단시킬 수 있었던 이유는 재생에너지 등으로 전력공급과잉 상태이기 때문.

원자력 비중이 76% 가량인 프랑스는 전기가 부족해서 주변국가로부터 전기를 수입해와도 모자라서 2009년 겨울 제한송전을 감행했지만 독일은 전기가 남아서 주변 국가에 수출하고 있음.

독일은 2017년까지 모든 원자력발전을 대체할 수 있으며, 2020년까지 전체 전력 수요의 40%, 2050년까지 100%를 재생가능에너지로 충당할 수 있을 것으로 전망함.

독일이 2000년, 민간 핵산업계와의 합의로 32년의 수명을 제한하며 원자력폐지정책을 선택한 독일의 경우 발전량 비중 30%로 현재의 한국과 크게 다르지 않다.

* 2001년과 2008년 독일과 한국의 원자력발전량과 비중 변화

: 한국도 지금 결정할 수 있다. 문제는 정책의지.

* 각국의 재생가능에너지 비중 전망

○ 정책 방향에 따라 경제성장이 에너지사용량을 줄일 수 있다.

* 독일 경제성장과 에너지 소비 전망