최근 백운규 산업통상자원부 장관이 향후 신재생에너지가 원전을 충분히 대체할 수 있다며 그 논거로 미국 에너지정보청(EIA) 보고서의 균등화 발전원가(LCOE)를 제시하면서 과연 이 지표가 논거로서 적절한지가 에너지업계의 뜨거운 이슈로 떠오르고 있다.

미국 에너지정보청에 따르면 2022년 에너지원별 균등화 발전원가(전기를 생산하는 과정에서 드는 환경과 사회적 비용을 반영한 전기생산비용)는 MWh당 원전 99.1달러, 태양광 66.8달러, 육상풍력 52.2달러로 신재생에너지가 원전보다 저렴한 것으로 분석됐다.

하지만 원자력업계는 미국 에너지정보청 보고서에서 오히려 원전의 균등화 회피비용(LACE, 특정 발전설비를 건설할 때 회피 가능한 비용)이 1MW당 57.3달러로, 태양광(64.7달러)보다 11.4%나 저렴하다며 백 장관의 주장과는 정반대의 결과가 나왔다고 반박했다.

하지만 산업부는 7월 31일 해명보도자료를 통해 미국 에너지정보청 보고서의 취지는 기본적으로 균등화 발전비용(LCOE)이 발전원가를 계산해 발전 설비간 전반적인 경쟁력을 평가하는 지표이기 때문에, 균등화 발전비용을 기준으로 각 발전원의 비용을 비교 평가해야 한다며 백 장관의 주장이 정당하다고 재반박했다.

◆쟁점 1 : 균등화 회피비용과 균등화 발전원가 개념 차이

산업부에 따르면 미 에너지정보청 보고서에 나와 있는 균등화 회피 비용은 균등화 발전비용을 보완한 개념이다. 균등화 발전비용은 발전원가이고, 균등화 회피비용은 해당 발전설비를 다른 발전설비로 대체할 때 투입해야 하는 최소 비용을 의미한다.

따라서 회피비용이 발전비용보다 낮다는 것은 직접 건설하는 것보다 다른 설비로 대체하는 게 더 경제적이라는 것을 의미한다. 반대로 균등화 회피비용이 균등화 발전원가보다 높으면 직접 건설하는 게 더 경제적이다.

원전의 경우 균등화 회피비용이 균등화 발전비용보다 낮아 직접 건설하기보다는 다른 에너지원으로 대체해야 한다는 게 산업부의 설명이다.

균등화 회피비용 > 균등화 발전원가 → 경제성이 있는 발전설비

균등화 회피비용 < 균등화 발전원가 → 경제성이 없는 발전설비

◆쟁점 2 : 원자력 발전단가 과연 얼마인가

일반적으로 원자력은 발전단가가 낮고 가격 변동이 적은 편이어서 기저발전으로 활용된다.

발전원별 발전단가는 발전사의 영업기밀상 정확한 수치가 공개되지 않고 있지만, 원자력이 가장 낮고, 석탄화력, 액화천연가스(LNG), 신재생에너지 순으로 알려져 있다.

전력거래소 전력시장통계에 따르면 kW당 정산단가는 2016년 기준 원자력이 67.91원, 석탄 78.05원, 액화천연가스(LNG) 100.13원, 신재생에너지 102.26원 순이다. 정산단가는 실제로 전력을 판매할 때 매겨지는 가격으로, 한전과 발전사간의 투자보수율 격차가 곱해짐에 따라 발전단가와는 조금 다르다.

때문에 최근 5년간 원자력의 정산단가가 2012년 39.52원에서 2016년 67.91원으로 무려 76%나 오른 것은 해체비용과 핵폐기물 처리비용 상승 및 한전과 한수원의 투자보수율 조정을 위한 정산조정계수 변화 요인이 컸다.

원전의 발전단가에는 건설비와 운전유지비, 연료비 외에도 해체비용 및 핵폐기물 처리비용이 포함돼 있다. 하지만 업계에서는 과소산정 가능성을 지속적으로 제기하고 있다.

한수원은 원전 1기당 해체비용을 6473억원으로 추산하고 있지만, 원전 해체 경험이 있는 국가들은 비용을 이보다 훨씬 높게 추산한다. 독일의 경우 1조원 이상, 일본 9590억원, 미국 7800억원 등이다.

또 해체 과정에서 예상하지 못한 변수가 발생하는 경우, 해체비용은 천문학적으로 상승 가능하다. 독일 그라이프스발트 원전의 경우 20년 이상 해체 작업이 진행 중인데, 현재까지 5조원 이상 투입됐다.

사용후 핵연료 처리비용과 중저준위 폐기물 처리비용도 발전소별 포화시점(’19~’38년) 이후부터 크게 증가할 가능성이 높다.

여기에 발전단가 산정에 고려되지 않은 사고위험비용, 정책비용 등 사회적 비용까지 포함하는 경우 실질적 발전단가는 더욱 상승한다.

환경정책평가연구원에 따르면 정부보조금과 사고위험비용 등 사회적 비용을 반영할 경우 원자력 발전의 실질단가는 현재 통용되는 단가의 2~6배 수준인 110.3~371.6원/kWh으로 분석되고 있다. 이러한 사회적 비용이 포함되면 LNG나 신재생에너지보다 결코 저렴한 에너지원이 아닐 수도 있다.

◆쟁점 3 : 신재생에너지의 발전단가 얼마까지 낮아질까

국회예산정책처에 따르면, 미국 에너지정보청이 2022년 미국의 발전원별 균등화 발전비용을 전망한 결과 원전은 1MWh당 99.1달러, 탄소포집장치를 장착한 석탄화력발전소는 123.2달러였지만, 태양광은 66.8달러, 육상풍력은 52.2달러인 것으로 나타났다.

미국 에너지정보청은 매년 5년 후의 발전원별 균등화된 발전비용을 발표하는데, 모든 발전원의 건설비와 운영비, 송전비용을 추정해 주기적으로 발표하고 있다.

영국도 미국과 비슷한 전망을 했다. 영국 기업·에너지·산업전략부(BEIS)가 전망한 결과에 따르면, 2025년 발전비용은 1MWh 당 원자력이 95파운드, 탄소포집장치를 갖춘 석탄화력발전소는 131파운드였지만, 태양광은 63파운드∙육상풍력은 61파운드로 예측됐다.

이처럼 다른 나라들의 신재생에너지의 발전단가가 향후 몇 년 후에는 원자력보다도 낮아질 것으로 예측되고 있는데, 이에 대해서는 논란의 여지가 많은 게 사실이다.

우선 발전단가에는 건설비용, 설치비용, 유지보수비용 등이 포함되지만 땅 값이 반영되지 않는다. 하지만 실제 총 비용(발전원가)에는 땅 값 등 모든 고정비와 자금조달비용, 폐기물 처리 비용 등도 포함해야 해서 이를 고려할 경우 실제 우리나라도 2022년부터 원자력보다 발전원가가 낮아질 수 있을지 의문이다.

이에 따라 정부는 에너지 정책 전환을 계기로 우리나라의 여건에 맞게 원전과 신재생 등 발전연료의 균등화발전원가를 산정해 공개할 예정이다.

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