고리원전 4호기는 미국의 $\ulcorner$Nuclear Engineering International$\lrcorner$지 95년 1월호가 `93년 10월부터 `94년 9월까지의 1년간의 운전실적을 집계한 조사에서 연간 이용률 102.0$\%$를 기록, 세계 1위를 차지했다.
일본원자력산업회의 조사에 의하면 1987년도 일본원자력발전소의 설비이용률(Fugen 포함)은 $77.1\%$를 기록, 고가동율이었던 전년도 $(75.7\%)$를 상회하는 사상최고의 설비이용률을 달성했다. 이것은 년1회 정기검사를 실시하고 있는 일본에 있어서는 실질적인 최고수준이다. 다음에 통산성의 자료와 일본원산의 운전실적데이터를 기초로 1987년도 일본원전의 운전실적을 소개한다.
우리나라의 원전설비는 최근 상업운전에 들어간 영광 4호기를 포함하여 11기, 961만6천kWh로 세계 10위권이다. 지난해 원자력발전량은 총발전량의 36.3$\%$인 670억3천만kWh로 94년도보다 약 84억kWh가 늘어났으며, 설비운영의 효율성을 나타내는 지표인 이용률은 87.3$\%$로 3년 연속 87$\%$대를 유지하여 세계평균보다 15$\%$ 이상 높은 이용률을 기록, 원전운영의 경제성을 높이고 있다. 또한 고장정지는 작년에 총 11건으로 호기당 평균 1.1건을 기록하여, 세계적으로도 양호한 호기당 1건 수준의 정지율을 정착시켜 안정적인 원전운영을 보이고 있다. 본 글은 지난 한 해 동안 이룩한 우리나라 원자력발전소의 운영실적을 각 분야별로 분석$\cdot$정리한 것이다.
본 연구는 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency: IAEA)의 원자로정보시스템(Power Reactor Information System: PRIS)에서 제공하는 원자로 운전실적지표를 이용하여 원전의 안전성에 미치는 기술적 비기술적 요인의 역할을 분석한다. 이를 위해 안전성의 척도로 원전의 고장정지에 따른 발전손실률 (FLR: forced loss rate)을 사용했다. 1970년부터 2015년까지 전 세계에서 운영된 모든 원전으로 구성된 패널자료를 통해 분석한 결과, 기존 연구와 마찬가지로 원전의 전반적인 기술수준과 정비기술수준이 향상될수록 FLR이 하락하는 사실을 확인했다. 하지만 1986년 체르노빌 원전 사고 이후 기술적 요인이 통제된 FLR은 유의적으로 상승했다. 이는 원자력발전사업자가 체르노빌 사고 이후 원자력안전을 위해 보다 많은 기회비용을 지불하고 있다고 해석된다.
올해로 상업 운전 10주년을 맞이한 고리 4호기는 영국의 원자력 전문지인 지가 95년 4월부터 96년 3월까지 1년간 전세계의 15만kW 이상 용량의 원자로 351기를 대상으로 조사한 운전 실적에서 이용률 100.0$\%$로 세계 1위를 기록, 지난 94년에 이어 두 번째로 이용률 세계 1위를 차지했다. 그 의의와 운영 경험을 들어본다.
후쿠시마원자력발전소의 사고를 계기로 원전의 안전대책비용, 사고위험대응비용과 같은 외부비용들의 존재가 부각되고 있다. 이에 본 연구는 원전의 외부비용들 중에서 추가안전대책비용과 사고위험대응비용을 추정하고, 이를 발전원가 및 전기요금에 반영하여 변화정도를 살폈다. 원전의 추가안전대책비용은 70~90%의 이용률에서 0.53원/kWh~0.80원/kWh으로 원전의 발전원가에 큰 영향을 미치지는 않는다. 사고위험대응비용은 원전사고피해규모별, 사고발생빈도별, 이용률별로 0.0025원/kWh~26.4188원/kWh로 추정되었다. 사고위험대응비용을 포함시키면 원전발전원가는 47.58원/kWh~85.92원/kWh가 된다. 2011년을 기준으로 사고위험대응비용을 내부화한 경우의 전기요금의 증가율은 70~90%의 이용률에서 0.001%~10.0563% 로 추정되었다. 본 연구는 원전의 외부비용을 내부화하는 방법으로서 외부비용을 발전원가에 포함하여 전기요금에 반영하였다. 본 연구는 지금까지 우리나라에 논의되지 않았던 원전 외부비용을 내부화하는 방법의 하나가 될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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