아이콘 테크노사 가네코 카즈오(金子和夫) 대표이사 회장
(Viewpoint 3/8) 전력을 안정적으로 공급하여 산업을 뒷받침하는 에너지 정책이야말로 국가의 장래를 결정하는 중차대한 사안이다. 동일본 대지진 이후 원전이 수난의 때를 겪고 있는 가운데, '탈원전'을 통해 일본의 미래 에너지를 확보할 수 있을 것인지 테크놀로지스트 카네코 카즈오 씨에게 들어본다. (인터뷰어=이케나가 다츠오)
저렴하고 안전, 핵 확산 방지
사용후핵연료 처리도 가능
동일본 대지진 이후 어느덧 8년째를 맞이한다. 무엇보다도 원전의 안전신화를 무너트린 후쿠시마 제 1원전 사고는 세계를 전휼케 했다.
후쿠시마 제 1원전 사고로 많은 사람들이 고뇌의 구렁텅이로 빠져들었다. 특히 원전 사고로 초래된 광범위한 방사능 오염으로 오랫동안 정든 땅을 떠날 수밖에 없었던 사람들의 마음을 헤아려 볼 때, 사고 직후 정부와 도쿄전력의 조잡한 대응에 치미는 분노를 금할 길 없다.
8년 전의 원전 사고는 설계 단계서부터 상정한 자연재해에 대한 어설픈 대책과 부적절한 비상용 전원장치의 위치, 긴급냉각장치의 오조작 등 인위적인 실수들이 빗어낸 '인재'였다는 사실이 밝혀지고 있다.
더욱 납득하기 어려운 것은 '인재'로 인한 사고였음에도 불구하고 누구의 책임인지조차 명확하게 밝혀지지 않은 채 '사고 수습 선언'이 이루어졌다는 사실이다. 사건을 애매모호하게 얼버무려 누구도 책임지지 않는 것이 일본적인 습성이라고는 하나 한심하기 그지없다.
또 사고 발행 직후 간 나오토 총리가 사고를 제대로 검증도 하지 않은 채 일방적으로 '탈원전 선언'을 한 것도 도저히 수긍할 수 없다. 국민들이 불안에 떨고 있는 와중에 원전의 존립 여부를 묻는다면 당연히 '없애라'는 의견이 다수를 차지할 것은 불보듯 뻔하다.
최근 여러 측면에서 국민들에게 무조건 '양자 택일'을 강요하는 정치 수법이 대두되고 있는 현실이 심히 우려스럽다. 가능한 경우의 수를 상정한 뒤 취사선택하여 '최선'을 선택한다면 수긍할 수 있지만, 그 과정을 생략하고 '찬성이냐 반대냐'만을 묻는 방식은 어리석은 실수를 범하기 쉬운 위험성을 내포하고 있기 때문에 승복할 수 없다.
후쿠시마 제 1원전 사고로 많은 사람들이 고뇌의 구렁텅이로 빠져들었다. 특히 원전 사고로 초래된 광범위한 방사능 오염으로 오랫동안 정든 땅을 떠날 수밖에 없었던 사람들의 마음을 헤아려 볼 때, 사고 직후 정부와 도쿄전력의 조잡한 대응에 치미는 분노를 금할 길 없다.
8년 전의 원전 사고는 설계 단계서부터 상정한 자연재해에 대한 어설픈 대책과 부적절한 비상용 전원장치의 위치, 긴급냉각장치의 오조작 등 인위적인 실수들이 빗어낸 '인재'였다는 사실이 밝혀지고 있다.
더욱 납득하기 어려운 것은 '인재'로 인한 사고였음에도 불구하고 누구의 책임인지조차 명확하게 밝혀지지 않은 채 '사고 수습 선언'이 이루어졌다는 사실이다. 사건을 애매모호하게 얼버무려 누구도 책임지지 않는 것이 일본적인 습성이라고는 하나 한심하기 그지없다.
또 사고 발행 직후 간 나오토 총리가 사고를 제대로 검증도 하지 않은 채 일방적으로 '탈원전 선언'을 한 것도 도저히 수긍할 수 없다. 국민들이 불안에 떨고 있는 와중에 원전의 존립 여부를 묻는다면 당연히 '없애라'는 의견이 다수를 차지할 것은 불보듯 뻔하다.
최근 여러 측면에서 국민들에게 무조건 '양자 택일'을 강요하는 정치 수법이 대두되고 있는 현실이 심히 우려스럽다. 가능한 경우의 수를 상정한 뒤 취사선택하여 '최선'을 선택한다면 수긍할 수 있지만, 그 과정을 생략하고 '찬성이냐 반대냐'만을 묻는 방식은 어리석은 실수를 범하기 쉬운 위험성을 내포하고 있기 때문에 승복할 수 없다.
재생에너지는 원전을 대체할 수 있는가?
재생에너지는 아직 기술적으로 미완성인데다가 날씨에 좌우되는 등 공급량이 불안정하고 소요되는 비용이 많아 기반 전원으로서는 부적합하다.
문제는 재생에너지 전체의 96.1%가 태양열이라는 사실이다. 태양열 발전은 낮과 밤, 맑은 날씨와 우천시의 공급량이 100대 0이라는 극단적인 비율 때문에 안정적으로 전기를 공급해야 할 전력회사로서는 대단히 불편한 전원이다. 결국 5개 전력회사가 2014년 말 새로운 재생 가능 에너지의 접수를 중단했다.
태양열 발전은 이미 독일에서 1991년부터 약 20년간 10조엔의 세금을 쏟아부어 추진한 결과, 총 전력량에서 차지하는 비중이 3%에 그쳐 철수한 바 있다.
문제는 재생에너지 전체의 96.1%가 태양열이라는 사실이다. 태양열 발전은 낮과 밤, 맑은 날씨와 우천시의 공급량이 100대 0이라는 극단적인 비율 때문에 안정적으로 전기를 공급해야 할 전력회사로서는 대단히 불편한 전원이다. 결국 5개 전력회사가 2014년 말 새로운 재생 가능 에너지의 접수를 중단했다.
태양열 발전은 이미 독일에서 1991년부터 약 20년간 10조엔의 세금을 쏟아부어 추진한 결과, 총 전력량에서 차지하는 비중이 3%에 그쳐 철수한 바 있다.
필요한 전력을 항시 공급하려면 원전은 필수 불가결한가?
이처럼 재생에너지의 한계가 분명한 이상 아직 원전 이외에 의존할 수 있는 것은 없으나, 금후 새로운 원자로가 갖춰야 할 조건은 다음 4가지이다.
① 안전성 ② 사용후핵연료 처리 ③ 원전 보급과 더불어 핵무장 국가가 늘어나는 '핵확산' 방지 ④ 저렴성
핵반응을 일으키는 물질에는 우라늄 이외에 토륨이 있는데, 위 조건을 충족하는 것은 토륨용융염 원자로이다. 토륨용융염 원자로는 지금부터 반세기 전 미국 오크리지 국립연구소에서 실험로를 기동하여 4년간(1965~69년) 무사고 운전으로 안전이 입증된 원자로이다.
경수로로 대표되는 원전은 다량의 냉각수를 필요로 하지만, 토륨용융염 원자로는 불소 연료와 불소 냉각제를 사용하므로 냉각수가 필요 없다. 따라서 토륨용융염 원자로는 수소 폭발의 우려가 없고, 액체 연료이므로 유사시 차폐구조의 드레인 탱크로 들어가 원전의 안전을 담보하는 데 중요한 조건들을 갖추고 있다.
① 안전성 ② 사용후핵연료 처리 ③ 원전 보급과 더불어 핵무장 국가가 늘어나는 '핵확산' 방지 ④ 저렴성
핵반응을 일으키는 물질에는 우라늄 이외에 토륨이 있는데, 위 조건을 충족하는 것은 토륨용융염 원자로이다. 토륨용융염 원자로는 지금부터 반세기 전 미국 오크리지 국립연구소에서 실험로를 기동하여 4년간(1965~69년) 무사고 운전으로 안전이 입증된 원자로이다.
경수로로 대표되는 원전은 다량의 냉각수를 필요로 하지만, 토륨용융염 원자로는 불소 연료와 불소 냉각제를 사용하므로 냉각수가 필요 없다. 따라서 토륨용융염 원자로는 수소 폭발의 우려가 없고, 액체 연료이므로 유사시 차폐구조의 드레인 탱크로 들어가 원전의 안전을 담보하는 데 중요한 조건들을 갖추고 있다.
토륨용융염 원자로의 장점을 정리하자면
토륨용융염 원자로는 연료효율이 높고, 사고 위험이 낮으며, 핵 폐기물도 우라늄 원자로에 비해 1000분의 1미만이라는 장점을 갖고 있다.
또한, 반응 후 플루토늄을 생성하지 않아 핵무기 방지에도 도움이 된다. 게다가 같은 양의 연료로 일반적인 원자로보다 약 90배의 에너지를 생성할 수 있다.
이처럼 꿈의 원자로의 조건을 갖추었음에도 불구하고 미국이 이 원자로의 실용화를 중단한 데에는 다음과 같은 배경이 있다.
그 가장 큰 이유는 토륨은 우라늄처럼 원자폭탄을 제조하는 데 필요한 플루토늄을 생성하지 못하기 때문이다. 만일 원폭을 제조할 의도가 없다면, 원자로의 선택지도 다양해질 것이며 보다 안전하고 열효율이 좋은 쪽에 초점을 맞추게 될 것이다.
또한, 반응 후 플루토늄을 생성하지 않아 핵무기 방지에도 도움이 된다. 게다가 같은 양의 연료로 일반적인 원자로보다 약 90배의 에너지를 생성할 수 있다.
이처럼 꿈의 원자로의 조건을 갖추었음에도 불구하고 미국이 이 원자로의 실용화를 중단한 데에는 다음과 같은 배경이 있다.
그 가장 큰 이유는 토륨은 우라늄처럼 원자폭탄을 제조하는 데 필요한 플루토늄을 생성하지 못하기 때문이다. 만일 원폭을 제조할 의도가 없다면, 원자로의 선택지도 다양해질 것이며 보다 안전하고 열효율이 좋은 쪽에 초점을 맞추게 될 것이다.
토륨용융염 원자로를 추진하고 있는 나라가 있는가?
토륨 자원을 보유하고 있는 인도에서 토륨 상용원자로를 가동시키고 있다. 인도 뿐만 아니라 토륨 자원이 풍부한 중국도 2011년에 토륨용융염 원자로의 개발 착수를 발표했다. 고준위 방사성 폐기물의 소멸 처리도 가능하므로 자원량도 확대될 것으로 기대되고 있다.
무엇보다도 '탈원전'이든 '원전 의존'이든 사용후핵연료의 처리는 신속하게 추진해야 할 가장 중요한 문제이다. 일본 국내에만 이미 1만 7000톤의 사용후핵연료가 쌓여 있어 이를 어떻게 처리할 것인가가 긴급한 과제인 만큼, 필히 그 처리가 가능한 토륨용융염 원자로의 가능성을 확실히 검증해야 할 것이다.
무엇보다도 '탈원전'이든 '원전 의존'이든 사용후핵연료의 처리는 신속하게 추진해야 할 가장 중요한 문제이다. 일본 국내에만 이미 1만 7000톤의 사용후핵연료가 쌓여 있어 이를 어떻게 처리할 것인가가 긴급한 과제인 만큼, 필히 그 처리가 가능한 토륨용융염 원자로의 가능성을 확실히 검증해야 할 것이다.
토륨용융염 원자로는 사용후핵연료를 처리할 수 있는가?
사용후핵연료는 먼저 건식처리 과정을 거친다. 우라늄 235, 238을 기체로 96% 회수하고, 나머지 4%를 불소로 회수한 다음 이를 용융염 원자로에서 처리할 수 있다. 여기서 남는 0.2% 이하의 고준위 방사성 폐기물은 고속 중성자에서 처리된다.
현재 토륨용융염 원자로의 실현을 위해 어떤 일을 추진하고 있나?
재작년 카자흐스탄을 방문하여 토륨용융염 원자로의 기반을 마련하는 프로젝트에 합의했다. 이 프로젝트를 통해 플루토늄의 처리를 세계적으로 어필할 수 있을 것이다. 플루토늄의 용융염 처리를 시작으로 궁극적으로는 토륨용융염 원자로의 완성을 향해 추진해 나갈 것이다.
가네코 카즈오 1935년 나가노현 마츠시로쵸(長野県松代町) 출생. 중앙대학교 공학부 졸업. 동 대학원 석사학위 취득. 일본엔지니어링 주식회사를 창업하여 반도체 검사장치 선도기업으로 성장함. 아이콘 테크노사 대표이사 회장.
가네코 카즈오 1935년 나가노현 마츠시로쵸(長野県松代町) 출생. 중앙대학교 공학부 졸업. 동 대학원 석사학위 취득. 일본엔지니어링 주식회사를 창업하여 반도체 검사장치 선도기업으로 성장함. 아이콘 테크노사 대표이사 회장.