내년부터 원전출력 70%까지 감발… 탄력운전 심사체계 만든다

한수원, 재생E 전력 과잉 대비
안전성 심사할 R&D용역 추진
기술 데이터 축적땐 개발 속도

재생에너지의 간헐성을 보완하기 위해 내년 봄부터 국내 원전 출력을 70%까지 감발하는 탄력운전이 적용될 전망이다. 원자력안전위원회도 빠르면 올해 하반기부터 본격적인 탄력운전의 안전성을 심사할 연구개발(R&D) 절차에 돌입할 것으로 보이지만, 관련 법령 정비와 심의 체계 수립 등 원전의 경직성 해소까지 상당한 시간이 소요될 것으로 보인다.

2일 원자력 업계에 따르면 한국수력원자력은 내년 상반기 경부하기의 재생에너지 전력 과잉을 대비하기 위해 원전 출력을 연간 100일 이상, 70%까지 감발할 계획이라고 밝혔다. 현재 국내 원전은 18개월 가운데 27일 내외에서 80%까지 감발을 허용하고 있다.

정부는 발전소가 아닌 주파수로 원격제어가 가능한 탄력운전도 국내 원전에 2032년부터 적용할 계획이다. 1년에 100일 이상 50%까지 출력을 감발하고, 주파수 제어를 통해서도 3%까지 출력을 조절하도록 기술을 개발하는 것이 목표다. 이미 국내 원전 터빈에는 발전기 속도제어기가 적용돼 있지만, 전력 과잉 시 더 비싼 재생에너지의 출력을 조절하는 시장원리에 밀려 개발을 미루고 있었다.

이를 위해 기후부는 500억원을 들여 지난해 5월부터 2028년까지 원전 탄력운전 1단계 기술개발을 진행하고 있다. 2029년부터는 관련 안전성 인허가를 받고, 2032년 10월 새울원전 1호기부터 시작해 새울2~4호기와 신한울1~4호기의 탄력운전을 시작한다는 계획이다.

원안위도 정부의 R&D 계획에 맞춰 탄력운전의 안전성을 검증할 수 있는 심의 체계를 확립할 계획이다.

이르면 올해 말, 늦어도 내년까지는 탄력운전 심의 방법과 체계를 설계할 R&D 용역을 발주한다는 방침이다.

원안위 관계자는 "정부가 원안위 인허가 범위보다 훨씬 더 나아간 준비 절차를 진행하고 있는 것은 맞다"며 "한수원이 어느 정도의 운전 범위의 인허가를 신청할지는 R&D를 위한 별도의 협의가 필요해 보인다"고 설명했다.

국내 원전의 탄력운전 기술 개발과 안전성 검증 모델은 원전 비중이 70%에 달하는 프랑스 사례를 참고할 것으로 보인다. 한국과 같은 경수로형 원자로인 프랑스는 하루 2회 30%에서 100%까지 출력 조절을 하고 있고, 이미 수십 년 동안의 탄력운전을 통해 안전성이 검증됐다는 평가다.

다만 원전 탄력운전을 위해서는 터빈뿐만 아니라 연료봉 등의 종합적 기술 개발을 통한 설계와 검토가 필요하다는 분석이다. 또 현행 원자력안전법으로는 전력거래소의 원격제어 탄력운전이 불가능하기 때문에 법적 체계 정비도 병행돼야 하는 부분으로 꼽힌다. 국내 기술 개발은 어느 정도 성과를 보이고 있다. 탄력운전 핵심 8대 기술 가운데 핵연료봉 제조 기술은 프랑스와 동등한 성능을 확보한 상태이며, 제조봉 제조 기술도 일부 호기에서 기술이 갖춰져 있다. 노심출력분포 측정 기술도 일부 완성됐고, 열피로 감시 기술도 개발이 완료됐다는 설명이다.

한수원 관계자는 "프랑스와 독일의 수십 년 탄력운전으로 확보된 기술 데이터들은 원전의 출력 범위나 변동률을 늘리는 원동력"이라며 "데이터 더 축적되면 국내 기술 개발도 빨라질 것"이라고 말했다.

/정순영 기자 soon96@