SMR은 탄소 배출을 이어 가려는 자본가들의 사기극

0
312
[사진: the narwhal]

문재인 정부와 여야 정치권이 ‘SMR’ 띄우기에 한창이다. 지난 2020년 12월, 문재인 정부가 제9차 원자력진흥위원회에서 ‘SMR 개발 계획’을 확정한 데 이어 2021년 4월 14일에는 ‘혁신형 SMR 국회포럼’ 출범식이 열렸다. 이 자리에는 더불어민주당 소속 이원욱, 김병욱, 변재일, 이광재, 이용빈, 조승래 의원과 국민의힘 소속 김영식, 김용판, 박성중, 정희용, 최형두 의원 등이 참석했다. 한편 5월 21일 한미 정상회담에서는 한미 양국이 기술 협력을 통해 제3국에 원전 수출을 추진한다는 내용의 원전산업 협력 방안이 합의되었고, 이후 문재인 정부는 이른바 ‘혁신형 SMR’인 iSMR 개발에 8년간 4천억 원을 투자한다는 방침을 밝혔다.

집권여당 대표 송영길 또한 SMR 띄우기에 적극적이다. 지난 6월 16일 국회 교섭단체 연설에서 송영길은 “재생에너지만으로는 완전한 탄소중립을 이루는 데 한계가 있다”며 “수소·원자력 등을 종합적으로 활용한 에너지 믹스가 불가피”함을 역설하고 그 대안으로 SMR을 제시했다. 이밖에 국민의당 대표 안철수도 “가장 적은 비용으로 탈탄소를 달성할 수 있는 가장 효과적인 발전방식은 원전”이라며 SMR 띄우기에 숟가락을 얹었다. 정치권의 이러한 분위기에 고무된 수구보수 언론들은 SMR을 띄우는 기사로 지면을 채웠다. 예컨대 6월 17일자 매일경제뉴스는 ‘안전성 1만 배 높인 꿈의 원전, 탄소중립 핵심 대안’이라는 제목으로 SMR 관련 기사를 내보냈다. 조선일보를 비롯한 여타 수구보수 언론도 비슷한 논조의 기사를 쏟아냈다.

 ‘작은 원전이 안전하다’는 건 원전 업자들의 거짓말

여야 정치권과 언론이 ‘탄소중립의 대안’으로 띄우고 있는 SMR은 ‘소형모듈반응로(Small Modular Reactor)’를 줄인 말이다. 일반 원전에 비해 규모가 대폭 줄어든, 출력 300MW 이하의 소형 원전을 의미한다. 기존 대형 원전에서 배관으로 연결된 원자로, 냉각펌프, 증기발생기, 가압기 등을 하나의 용기 안에 담아 일체화했다고 한다. 덕분에 원전의 크기를 기존 대형 원전의 100분의1 정도로 줄일 수도 있다. 게다가 모듈 구조여서 발전 용량에 따른 원전 크기 조절도 가능하다고 한다.

원전 업계에서는 이처럼 원전의 규모를 작게 하는 것이 여러 가지 이점이 있다고 설명한다. 예컨대 원자로를 공장에서 제작한 뒤 필요한 장소에 운반하여 설치할 수 있다. 응용 범위가 넓어 선박 추진, 해수담수화 시설, 특정 산업시설 등의 전력 공급에도 이용될 수도 있다. 입지 조건을 가리지 않고 내륙에도 설치할 수 있다고 한다. 기존 대형 원전이 대량의 냉각수가 필요해서 바닷가나 큰 강가에 몰려 있는 점을 감안하면 획기적인 변화다. 여기까지는 전혀 터무니없는 이야기가 아니다. 문제는 SMR이 안전성 문제가 해결된 원전인 듯 선전되고 있다는 점이다. SMR이 기존 원전에 비해 안전성이 1만 배나 높다는 식이다.

SMR이 안전하다고 주장하는 근거는 대략 세 가지이다. 첫째 원자로 크기가 작아서 피해 반경이 좁다고 한다. 규모가 작으므로 방사능 유출 사고 때 대응조치가 필요한 ‘방사선비상계획구역’의 범위도 축소된다는 것이다. 둘째, 일체형 원자로여서 외부 배관 연결부위에서 방사능이 누출될 염려가 없다는 것이다. 셋째, SMR은 자연순환형 냉각 방식으로 안전성을 높인다고 한다. 즉 원자로 위에 물탱크를 설치하여 비상 시 원자로가 통째로 수조에 잠기도록 설계함으로써, 외부 전원이 끊겨도 노심용융 사태는 미룰 수 있다는 것이다.

하지만 이러한 안전성의 근거들 가운데 확실하게 입증된 것은 없다. 논리 자체도 이상하다. 가령 SMR의 크기가 작고 피해 반경이 좁아서 안전하다는 건 폭탄 1,000개를 한군데 보관하는 것보다 10곳에 100개씩 나누어 보관하는 게 더 안전하다는 주장처럼 멍청한 소리이다. 물론 대형 원전 1개와 SMR 1개를 비교하면 당연히 SMR쪽이 상대적으로 안전하다고 할 수 있다. 그러나 1,000MW의 전력을 대형 원전 1곳에서 생산하는 경우와 10개의 SMR에서 각각 100MW씩 생산하는 경우를 가정해 보면 이야기가 달라진다. 원전을 소형화하여 여러 곳에 짓는 것은 결국 사회적 위험의 총량을 늘리는 것이다. 작은 원전이 안전하다는 건 원전 업자들의 거짓말이다.

SMR이 일체형이기 때문에 안전성이 높다는 것도 말이 안 되는 소리이다. 대형 원전 설비의 절반이상은 안전성 보장과 관련된 설비들이다. 이런 설비들을 용기에 집어넣으면 검사와 관리에 드는 기술 비용이 증가하고 안전성은 오히려 취약해질 수밖에 없다. 일체형 원전을 만들면 외부 배관의 방사능 누출 사고는 없겠지만, 일상적으로 확인이 안 되는 용기 내부에서 이상이 발생하여 더욱 심각한 사고를 초래할 수 있다.

기존 대형 원전보다 더 위험한 SMR

한편 SMR이 자연순환형 수동 냉각 시스템을 적용함으로 일반 원전보다 안전하다는 주장도 믿기 어렵다. 기존 원전은 원자로가 이상 과열되면 펌프가 작동하여 격납고 안에 물을 채움으로써 원자로를 냉각시킨다. 그래서 정전으로 펌프 작동이 안 되는 경우 노심용융 사태를 막기 어렵다. 2911년에 후쿠시마 원전에서 실제로 일어난 일이다. 반면 SMR은 냉각수 탱크를 원자로 위에 설치하여, 원자로에 이상이 생기면 중력에 의해 냉각수가 쏟아져 내리도록 설계된다고 한다. 그러나 이 시스템이 원전 사고 때 최악의 상황을 며칠간 유예시킬 수는 있지만 원자로 사고 자체를 방지하는 건 아니다. 더욱이 이 냉각시스템은 고속증식로 와 관련이 있다는 점에서 SMR의 또 다른 위험을 예고한다.

고속증식로 문제는 SMR을 둘러싼 최근의 여러 논란에서도 간과되고 있다. 원전 업계에서도 애써 이 부분을 숨기려 하는 정황이 보인다. 그런데 지금 개발 중인 18개국 76개의 SMR은 상당수가 고속증식로 기술에 기반을 두고 있다. 대표적인 예로, 빌게이츠가 창립한 테라파워의 소듐냉각고속로(SFR)는 그 이름 자체가 ‘고속로’이다. 한국원자력연구원이 올해부터 개발에 착수한다는 iSMR도 마찬가지이다. 1997년부터 사용 후 핵연료 재처리 명목의 파이로 프로세싱과 소듐냉각고속로에 대한 연구를 해온 한국 원전업계는 이 기술을 전력 생산용으로 바꾸겠다는 계획을 밝힌 바 있다. 한편 울산과학기술원 황일순 교수 주도로 개발 중인 ‘마이크로우라노스’도 납-비스무스 합금을 냉각재로 사용한다는 점에서 고속증식로와 관련이 있다.

고속증식로는 플루토늄과 우라늄238에 고속중성자를 이용하여 핵분열을 일으키는 방식의 원자로이다. 사용 후 핵연료를 재처리한 플루토늄을 이용하고, 발전 과정에서 다시 우라늄238이 플루토늄으로 증식되어 순환핵연료주기를 완성한다는 점에서 1900년대 후반 한때 ‘꿈의 원전’으로 불렸다. 그래서 프랑스는 일찍이 ‘슈퍼피닉스’라는 이름의 고속증식로를 개발하여 1986년부터 운전했다. 하지만 잦은 사고와 비용 부담으로 인해 1997년에 운전이 중단되었다. 일본도 고속증식로 ‘몬주’를 개발하여 1994년부터 운전을 시작했다. 그러나 몬주 또한 잦은 사고로 2016년에 폐로(閉爐) 결정을 받았다. 몬주는 2만6,700톤에 달하는 방사성폐기물을 남겼다. 30년간 3조 7천억 원을 들여 처리할 양이었다. 몬주 개발에 이미 투입한 10조 원을 더하면, 일본은 써먹지도 못할 고속증식로에 무려 13조원을 날린 셈이다.

고속증식로는 이미 실패한 원자로다. 실패의 가장 큰 이유는 물 대신 수은, 소듐(나트륨), 납 등 액체금속을 원자로의 냉각재로 사용한다는 데 있다. 수은은 독성이 너무 높고, 납은 녹는점이 너무 높다. 소듐(나트륨)은 공기를 만나면 불이 붙고 물과 접촉하면 폭발한다. 또 원자로가 멈추면 바로 굳어 균열이 생긴다. 고속증식로 몬주가 실패한 이유도 소듐 폭발사고를 해결하지 못했기 때문이다. 소듐의 이러한 물성은 치명적인 원전 사고로 이어질 수 있다. 그렇다고 다른 금속을 냉각재로 쓰면 또 다른 문제가 발생한다. 말하자면 고속증식로 자체가 경제성도 없고 안전성도 낮은 애물단지인 것이다. 이에 대해, 서울대 원자핵공학과 서균렬 교수는 한 언론과의 인터뷰에서 “소듐을 냉각재로 쓰는 고속로를 짓는 건 시한폭탄을 짓는 것”이라고 했다. 이처럼 고속증식로를 적용한 SMR은 기존 원전보다 더 많은 위험성을 가질 수밖에 없다.

SMR은 구조적으로 안전에 취약할 수밖에 없다. 그럼에도 한국수력원자력과 원자력연구원은, iSMR의 안전도를 기존 원자로보다 1만 배 강화하겠다고 공언한다. 노심 손상 확률을 ‘10억 년에 1회 발생’하는 수준으로 설계한다는 것이다. 그러나 불과 30여년 사이에 차례로 노심이 녹아내린 세 원전(스리마일 섬 원전, 체르노빌 원전, 후쿠시마 원전)도 애초에 노심 손상 ‘수만 년에 1회 발생’할 정도의 확률로 설계되었다. 이처럼 설계상의 안전이 실제 안전을 보장하는 것은 아니다. 더욱이 ‘10억 년에 1회 발생’ 확률로 설계한다는 것은 공상과학영화에나 나올 법한 허풍이다.

SMR은 오히려 탄소중립에 장해(障害)가 될 수 있다

SMR은 안전성이 입증되지 않았을 뿐만 아니라 오히려 기존 대형 원전보다 더 많은 위험 요소를 가지고 있다. 원전과 관련한 새로운 기술은 필시 새로운 위험을 만들어낸다. 그럼에도 여야 정치권에서는 ‘SMR이 탄소중립의 핵심 대안’이라는 말이 튀어 나온다. 마치 “기후위기와 핵 위기 가운데 하나를 선택하라”는 협박처럼 들린다. 물론 원전 기술이 고도로 발전하면 언제가 획기적으로 안전성이 향상된 SMR이 개발될지도 모른다. 하지만 안전성이 확보되더라도 SMR은 또 다른 문제로 인해 쉽게 상용화되기 어려울 것이다.

사실 SMR개발이 최근에 추진된 사업은 아니다. 미국에서는 체르노빌 원전 사고 이후 침체한 원전 시장 부흥을 위해 이미 20여 년 전부터 SMR 개발을 시작했다. 그러나 개발이 지지부진하여 아직까지 실험 단계에 머물러 있다. 한국에서도 1997년에 러시아 핵잠수함 추진 원자로 설계를 기반으로 해수담수화용 소형 원전 ‘스마트(SMART)’ 사업을 추진했지만 2007년 이명박 정부의 예비타당성조사에서 부적합 판정을 받고 폐기되었다. 이후 수출용으로 방향을 틀어 2015년에 사우디아라비아에 수출을 시도했지만 실패했다. 미국이든 한국이든 문제는 경제성이었다.

최근 들어 추진되고 있는 SMR도 사정이 다르지 않다. 기술력이 가장 앞선다는 미국 뉴스케일의 SMR도 경제성 문제로 인해 내년에 설계 재심사를 받을 처지이다. 2025년에 착공할 예정이라지만 상용화 여부는 미지수다. 한국의 iSMR은 아직 걸음마도 떼지 않았다. 이처럼 SMR의 성공 가능성이 불투명한 것은 원전의 소형화가 경제성과 반비례하기 때문이다. 기존 원전이 한 곳에 크게 건설된 주된 이유도 경제성 때문이었다. 하물며 소형화된 원전을 분산하여 경제성을 확보한다는 것은 애초부터 해결하기 힘든 모순이었다. SMR의 상용화가 요원할 수밖에 없는 이유이다.

그런데 기후위기에 대응해야 하는 지금 중요한 것은 SMR의 성공 여부가 아니다. 진짜 심각한 문제는, 실현 여부가 불분명한 SMR이 2050년 탄소중립의 대안으로 선전되는 현실이다. 요컨대 ‘2050년 탄소 제로’는 인류생존을 위한 전 지구적 목표이다. 기후학자들은 돌이킬 수 없는 기후재앙의 시작을 지표 평균온도 2℃ 상승으로 잡고 있다. 하지만 20세기를 전후하여 지표 온도는 이미 1℃ 이상 상승했다. 최악의 위기를 피하려면 1.5℃ 이내에서 온도 상승이 멈추어야 한다. 2050년까지 탄소배출 제로에 도달해야 하는 이유도 그것이다.

그런데 이러한 목표는 2030년까지 탄소배출량을 50% 감축하는 것을 전제로 하고 있다. 이 전제를 실현하지 못하면 인간의 노력으로 지구온난화의 가속도를 막을 수 없다. 당연히 ‘2050년 탄소 제로’의 의미도 사라진다. 따라서 현재 인류의 탄소배출량이 연간 510억 톤임을 감안하면 2030년까지 255억 톤 이상을 감축해야 한다는 계산이 나온다. 지금부터라도 매년 23억 톤씩 줄여나가야만 가능하다. 그러므로 지금부터 2030년 사이의, 10년도 안 되는 기간이 기후 위기 대응을 위한 ‘골든타임’이다.

이처럼 절박한 상황에서 아직 실현되지도 않은 SMR은 탄소중립 실현에 아무런 도움이 되지 않을 뿐만 아니라, 오히려 기후 위기 대응의 장애물로 작용할 수 있다. 영국 서섹스대학교 연구진이 2020년에 발표한 논문에 따르면, 원전과 재생에너지가 결합할 경우 두 기술이 서로 방해하는 경향이 있다고 한다. 실현되지도 않는 SMR에 기대며 정부가 재생에너지 개발을 소홀히 할 수 있다는 의미이다.

‘SMR 띄우기’는 탄소 배출 이어가려는 자본가들의 사기극

탄소중립의 대안이 될 ‘꿈의 원전’은 현재에도 미래에도 존재하지 않는다. 반면 탄소 배출량을 줄이는 데에 원전보다 재생에너지가 더 효과적이라는 건 오늘날 정설이다. 미국의 자산운용사 라자드의 분석에 따르면 2009부터 2017년까지 8년 동안 평균 발전 비용은 풍력이 67%, 태양광은 86% 감소했다. 반면 원자력발전은 20% 증가했다. 재생에너지 경제성은 나아지고 원전의 경제성은 악화된 결과다. 게다가 국제에너지기구는 2025년쯤에 원자력 발전 단가가 태양광이나 풍력을 추월할 것으로 전망하고 있다. 경제성 면에서 원전 산업은 이미 사양길로 접어들었다.

그럼에도 세계 18개국 76개 업체가 소형 원전 개발 경쟁을 벌이는 데에는 그럴 만한 이유가 있다. 물론 자본가 정부나 원전 관련 자본가들이 내세우는 것처럼 탄소중립 대안을 목적으로 하지는 않을 것이다. 오히려 그 반대이다. 최근 몇 년간 두드러진 기상 이변으로 기후위기가 가시화되면서 세계적으로 탄소 배출 감축 요구가 거세지고 있다. 이러한 요구는 탄소 배출의 주범인 자본가들을 주로 향하고 있다. 하지만 자본가들에게 탄소 배출 감축은 곧 이윤의 감소를 의미한다. 따라서 자본가들은 탄소 배출을 줄이지 않을 수단을 강구해야 했다. 가장 확실한 방법은 단시간에 대형 원전을 많이 지어 화석연료 발전을 대체하는 것이다. 그러나 세계적으로 탈원전 요구 또한 거센 상황이라 대형 원전 건설은 쉽지가 않다.

이때 자본가들의 뇌리를 스친 것이 ‘작고 안전한 원전’이었다. 이들은 어디에나 쉽게 지어 재생에너지를 보완할 수 있는 ‘꿈의 원전’이라며 SMR의 청사진을 언론과 정치권에 전달했다. 그에 따라 정부와 여야 정치권, 수구보수 언론은 SMR 띄우기에 팔을 걷어붙이고 나섰다. 이들은 SMR이 있으니까 기후위기를 너무 걱정하지 않아도 된다는 희망의 메시지를 대중에게 전달했다. 당분간 자본가들이 탄소 배출을 지속할 수 있는 분위기를 마련해준 것이다. 이처럼 SMR은 탄소중립의 대안이 아니라, 자본가들이 탄소 배출을 지속하기 위한 수단으로 등장했다. 탄소중립을 빌미로 자본가와 정치권과 언론이 합작한 사기극이었던 것이다.

기후위기는 사적 이윤을 위한 경쟁적 과잉생산과 더불어 끊임없이 소비를 확대하는 자본주의 생산체제의 필연적 결과이다. 따라서 기후위기에 대응하려면 무정부적 과잉생산을 통제하여 에너지 소비를 줄이는 동시에 재생에너지 투자를 최대한으로 늘려야 한다. 그러나 자본주의 체제에서 그것은 불가능한 일이다. 기후위기 대응을 위해서는 자본주의 생산양식을 해체해야 한다는 의미이다.

기사에 대한 의견을 남겨주세요!

댓글을 달아주세요!
이곳에 이름을 적어주세요.