
올해 초 미국 새 대통령 트럼프는 취임하자마자 파리 기후협약 탈퇴, 해상풍력 중단 등과 더불어 원자력발전 설비 용량을 2050년까지 현재의 4배 수준(400GW)으로 확대하는 행정명령에 서명했다. 우수한 원자력 발전 기술을 보유한 프랑스도 2050년까지 신규 원자력 발전로 14기를 더 건설하는 계획을 세웠다. 세계 최초 탈원자력발전 국가인 이탈리아는 지난 3월 원자력발전 허용법을 승인했다. 대체에너지 강국인 스페인도 최근의 대규모 정전 사태 이후, 원자력 발전로 7곳의 폐쇄 계획을 취소했다. 여러 유럽국가들이 원자력 에너지를 청정에너지로 분류하면서 원자력 발전소 계획을 추진하고 있다. 가까운 중국도 2035년까지 신규 원자력 발전로 150기를 건설하기로 했고 2060년까지 400GW 설비용량을 확보할 계획이라 한다.
5차 산업혁명에 들어선 세계는 필요한 전력에너지 확보 경쟁을 시작한 것이다. 앞으로 세상을 이끌어갈 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 로봇, 자율주행 등의 기술 발전 가속화와 막대한 전력 소요량을 감당하기 위한 대책은 5차 산업혁명의 성공적 성취여부와 이에 따르는 새로운 국가 국력순위를 결정하게 될것이기 때문이다.
유럽국가들이 원자력발전이 저탄소발전과 높은 에너지 밀도를 가졌다는 이유로 신재생에너지와 더불어 청정에너지로 분류하기로 했지만, 방사성 폐기물 처리문제, 방사능 유출 위험성 등의 여러 문제점이 있음은 오래전부터 널리 알려져있다.
미국 에너지성이 2030년 실용화 목표로 제시한 4세대 원자로가 있다. 4세대 원자로란 3세대 원자로 중 개량형 경수로 다음의 원자로로 경제성, 안전성, 적은 방사성 폐기물 등의 강점을 지닌 새로운 개념의 원자로이다. 신개념 4세대 원자로 형식 중 이미 널리 알려진 소형 모듈화 원자로(SMR)와 더불어 소듐냉각고속로(SFR)는 몇몇 4세대 원자로 중 대표적 원자로이다. 이는 자연적 현상을 이용해 원자로를 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라 고준위 방사성 폐기물의 양도 100분의 1로 줄일 수 있다.
우리나라는 2000년대 초부터 미국과 함께 소듐 냉각고속로와 초고온가스로(VHTR)의 개발 연구를 해오고 있다. 헬륨을 냉각재로 사용하는 VHTR는 대량의 수소 생산도 함께할 수 있다. 정보기술혁신 재단의 스테파나 이젤 부사장은 경쟁국인 중국이 4세대 원자로를 대규모로 배치할 수 있는 능력이 미국보다 10~15년 앞설 수 있을 가능성이 클 것이라는 우려 섞인 말을 한 바 있다.
국가 운명을 결정할 5차 산업혁명은 이렇게 에너지 확보 경쟁에서 안정적이고 에너지 밀도가 높은 원자력 에너지를 이용한 전력생산을 추진하고 있는 것이다.
우리나라는 새 정부 들어서기 전부터 여러 매스컴과 환경단체에서 기후변화 문제와 더불어 탄소제로 문제를 거론하면서 재활용에너지에 대해 갖가지 주장을 늘어놓고 있다. 정부의 에너지 정책을 재생에너지 사용 쪽으로 압박하는 듯한 모양새이다. 진정한 환경사랑 정신에 의한 마음일 것이다. 그러나 그 사이에는 금전적 이익만을 추구하는 기업과 한탕주의 사업가들의 위장 환경주의도 보인다. 탄소제로 방침은 당연한 것이며, 화석연료 발전은 구시대적 발전 시스템이다.
특히 석탄발전은 탄소제로 목표뿐만 아니라 국민 건강을 위해서라도 당장 없어져야만 할 발전시스템이다. 땅만 파면 석유가 나오는 사우디아라비아 조차도 2030년부터 석유발전을 안하기로 하면서 대신 에너지믹스 시스템으로 전환하기로 했다고 한다.
앞으로 언젠가는 모든 필요 전력에너지를 꿈의 에너지원인 핵융합 에너지로 해결할 시대가 올 것이다. 현재 핵융합 상용화에 가장 가까이 간 국가는 미국과 중국이다. 세계 최초의 핵융합발전의 상용화를 놓고 두 국가가 경쟁중이다. 우리나라도 2040년대를 상용화 목표로 잡고 있다.
글로벌 시대에서 국가 운명을 결정할 수 있는 5차 산업혁명을 이루어낼 핵심은 연구기술 개발 능력과 이를 뒷받침할 국가 정부의 에너지 정책이다.
허황 울산대학교 명예교수