녹색전환연구소

[번역] 어떻게 원자력 발전이 지구 온난화를 야기하는가

하비 와서만(Harvey Wasserman
번역: 조안나(녹색전환연구소 편집위원)

2016.09.21. 영국 더비의 원자력 발전 반대 현수막, Indymedia

원자력 발전의 지지자들은 원자력이 기후 변화를 막을 수 있는 열쇠라고 주장하기도 합니다. 그런 주장이 왜 잘못되었는지 파헤쳐 보겠습니다.

모든 원자력 발전소의 노심 안쪽에서 만들어지는 원자력에너지의 약 2/3가 공기 중에 방출되고 1/3만이 전기로 변환합니다. 이 중 1/10은 전송 중 손실됩니다. 걱정하는 과학자 모임(Union of Concerned Scientists)에 따르면

핵분열은 에너지원이 사용한 물의 양으로 봤을 때 주요 열전기 발전 중 가장 물 집약식이며 2008년 원자력 발전소에서 사용한 물은 생산한 에너지 단위 당 천연가스 발전소의 8배이며 석탄 발전소보다는 최대 11%를 더 사용했습니다.

캘리포니아 디아블로 캐년(Diablo Canyon)에 있는 2기의 대형 원자로에서 매일 주변 온도보다 최대 6℃ 높은 물을 한 기당 약 47억 리터씩 해양으로 흘려 보내고 있습니다.

디아블로의 ‘관류 냉각 시스템(once-through cooling system)’은 물을 바다에서 끌어와 냉각시킨 뒤 바다에 다시 버리는 방식인데 이때 물은 방사능에 노출되고 독성 화학물질이 포함된 높은 온도의 상태입니다. 미국의 많은 원자로가 많은 양의 수증기와 물방울을 내뿜는 냉각탑을 사용하며 이 또한 주변 공기를 직접 데우게 됩니다.

배출 시 해조류와 다른 생물들이 자라 탑을 막지 못하도록 화학물질로 처리하기도 합니다. 이러한 화학물질은 원자로에서 나온 방사능과 함께 바람을 타고 이동할 수 있습니다. 또한 매년 수 십만 종의 조류가 원자로 돔과 탑으로 날아 들어가 죽게 됩니다.

걱정하는 과학자 모임은 다음과 같이 이야기합니다.

수온 상승은 해양 생물에 심각한 부작용을 야기할 수 있습니다. 수온이 낮을 때보다 수온이 높을 때 산소 포화도가 낮기 때문에 관류 냉각 시스템을 통과한 물이 배출되면 물고기의 대사율을 높이는 ‘온도 압외상(temperature squeeze)’이 일어날 수 있습니다. 또한 물을 빨아들이는 흡수관을 따라 플랑크톤, 물고기 알, 유충이 발전소 기계로 유입되면서 더 큰 생물들이 파이프의 방호용차폐에 갇히게 될 수 있습니다.

이게 다가 아닙니다.

모든 원자로는 방사성 동위원소인 탄소 14를 방출하므로 원자로에는 ‘탄소가 없다’는 주장은 틀렸습니다. 또한 원자로를 가동시키기 위해 탄소 집약 연료가 사용됩니다. 채광, 절삭, 농축 과정을 통해 노심 안에 핵연료봉을 채우는 펠렛을 생산하며 대부분이 석탄, 석유 또는 가스입니다.

핵폐기물도 문제입니다. 거액의 예산을 들여 반 세기 이상 노력했지만 원자력 발전 시 생성되는 고준위 방사능 폐기물에 대한 해결 방안이 나오지 않았습니다. 표준 민간 폐기물 흐름 밖에서 처리해야 하는 방대한 양의 방사선에 노출된 액체와 고체 쓰레기를 포함하는 ‘저준위’ 폐기물도 있습니다. 게다가 이를 처리하기 위한 운반, 관리, 폐기 과정에서는 화석 연료가 사용됩니다.

고준위 폐기물은 오랫동안 이어질 위험한 문제입니다. 원자력 옹호자들은 고준위 사용후 핵연료봉을 또 다른 발전에 사용할 수 있다고 주장합니다. 하지만 수십 억 달러를 들인 반 세기에 걸친 연구는 결국 실패했습니다. 사용한 연료 이상의 원자로 연료를 생산하거나 수만 톤의 사용후 연료봉에서 더 많은 에너지를 끌어내는 데 성공한 원자로는 하나도 없습니다.

후쿠시마와 같은 일부 원자로는 매우 먼지가 많고 가격이 비싼 것으로 알려진 ‘혼합산화물’핵연료를 사용합니다. 이 “MOX” 연료 중 일부에는 후쿠시마 3호기에서 실제로 핵분열을 발생 시킨 플루토늄이 함유되어 있어 위험성에 대해 의문이 제기되고 있습니다. 후쿠시마 3호기 폭발을 담은 영상을 보면 버섯 구름이 나타나는데 이 관리가 불가능한 연료 사용에 대한 경고라고 할 수 있습니다.

캘리포니아 남쪽 에이킨(Aiken) 인근에 건설 중인 MOX 시설은 건설되기까지 10년이 더 소요될 예정이며 그 후 10년 동안 생산을 위해 단계적으로 실행됩니다. 미국 에너지부 어니스트 모니즈(Ernest Moniz) 장관은 2016년 9월13일 카네기 국제 평화 기금(Carnegie Endowment for International Peace)에서 프로젝트 관리가 잘못되어 실행이 “불가능”하며 300억 달러에서 500억 달러의 비용이 소요될 수 있다고 밝혔습니다. 지금의 친 원자력 의회에서 조차 프로젝트 전체 자금을 지원하지 않을 예정이며 에너지부는 계속해서 프로젝트를 그만두라고 제안하고 있는 상황입니다.
후쿠시마 4개 원자로, 체르노빌 혹은 그 외 과거에 있었던 엄청난 폭발이나 앞으로 발생할 수 있는 원자로 노심의 용융 및 폭발로 인한 지구 온난화의 진행 상황에 대해서는 예상이 쉽지 않습니다.

원자력 옹호자들은 고준위 폐기물 폐기는 비교적 간단하며, 정치인들이 해결하려는 의지가 부족한 것일 뿐이라고 주장합니다. 원자력 업계는 뉴멕시코의 폐기물 격리 파일럿 플랜트(WIPP)가 핵무기 프로그램에서 나온 고준위 폐기물을 처리하기 위한 시도라고 홍보했습니다. 또한 1999년 폐기물을 처음 수용하면서 WIPP는 방사능 폐기물 처리가 “완료 가능하며” 비용을 아끼지 않고 진행하는 최첨단 모델이라고 호도했습니다.

하지만 2014년 대참사가 연이어 발생하면서 이 시설의 유일한 존재 이유였던 폐기물 수용을 중단했습니다.

가장 문제가 되었던 것은 실수로 점토질의 고양이 화장실용 모래가 아닌 유기농 고양이 모래로
고준위 폐기물을 포장하여 1통이 폭발한 사고였습니다. (역자 주 – 고양이 화장실용 모래에는 지수 및 흡착성능 뛰어난 벤토나이트가 함유되어 있어 외부 물질의 침투를 막기 때문에 고준위 폐기물 처분용기의 완충제로 사용되기도 함) 이로 인해 십여 명의 WIPP 작업자들이 방사능에 노출되었고 전체 시설은 현재까지 폐쇄되었습니다. 전화 인터뷰에서 시설 관리자는 올해 말에 다시 일부 핵폐기물을 수용할 수 있다고 응답했습니다. 하지만 벌집 모양의 지하 내부 중 일부는 다시 개방할 수 없을 것입니다. 로스엔젤레스 타임즈는 이 사고로 20억 달러의 비용이 손실되었을 것이라고 보도했습니다.

이를 종합해봤을 때 특히 신재생에너지와 비교하여 효율 및 환경면에서 원자력이 “깨끗”하다거나 “탄소가 없다” 또는 “탄소 배출이 없다”는 생각은 매우 값비싼 오류입니다. 태양 및 풍력 발전 기술의 환경과 효율은 핵발전의 열, 탄소 및 방사능 폐기물과 달리 지구 온난화와 전혀 연관성이 없습니다. 원자로 냉각 시스템처럼 해양 생물을 죽이면서 주변 지역을 초토화시키는 친환경 기술은 없습니다.

옥상 태양 전지판은 발전한 전력을 전송하면서 10%의 전력을 잃지 않으며 이런 일은 모두 중앙집중 발전소인 원자력발전소에서 발생합니다. 전 전력 아메리카: 기후 해결과 희망적인 미래(All Electric America: A Climate Solution and the Hopeful Future )의 저자이자 여러 대형 공급 처리 시설의 대표였던 S. 데이비드 프리먼(S. David Freeman)은 “신재생에너지는 비용이 저렴하고 안전합니다. 이 생각이 승리합니다. 포기하지 맙시다”라고 말했습니다.

우리 도시의 태양 전지판을 폭파시키겠다고 위협하는 테러리스트는 없을 것입니다. 하지만 원자력 업계는 자신들의 기술이 지구 온난화를 야기하지 않는다는 거짓 주장으로 우리 지구의 미래를 위협하고 있습니다.

하비 와서만(Harvey Wasserman)은 솔라토피아! 우리의 친환경 지구(SOLARTOPIA! OUR GREEN-POWERED EARTH)의 저자로 nukefree.org를 운영하고 있습니다. www.prn.fm에서 그가 참석하는 친환경 전력과 웰빙 쇼(GREEN POWER & WELLNESS SHOW) 일정을 확인할 수 있습니다.

이 칼럼은 2016년 9월21일 The Progressive에 실린 글입니다.