미국의 원전산업 현황
⦁ 원제 : Nuclear Power Industry in the US
시장 현황
미국은 세계 최대 원자력 발전 국가이다. 1958년에 최초 원전이 가동되었으며 원전건설은 1977년에 중단되었다. 정부는 원전을 확대하려고 노력하고 있으며 신규원전 건설을 계획하고 있다.
원전 건설 및 기술개발을 촉진하기위해 경수로 기술개발 컨소시엄(CASL, Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactor)을 설립하여 기존 원전의 성능을 시험하고 새로운 모델링을 추진하고 있다. CASL은 대형 컴퓨터를 이용하여 기존원전의 7배에 해당하는 출력을 Simulation하여 안전성 증진을 위한 연구를 추진하고 있다. 후쿠시마 원전사고 이후에도 미국정부는 원전의 우월성을 인정하고 원전사업을 계속 지원하고 있다.
그러나 일본원전을 거울삼아 기존원전의 전반적인 안전성 평가를 위한 Task Force를 구성하여 30일, 60일, 90일 간격으로 안전성을 평가토록 하였다. 미국의 원자력 안전규제 체제는 상업용 부문과 군사용 부문으로 2원화되어 원자력 운영을 감독하고 있으며 이제도는 상당히 효과적인 것으로 평가되고 있다. 원전 종사자의 상당수가 해군 출신이며 해군은 원전운영에 상당한 영향력이 있다.
EPRI, INPO, NEI 3개 기관이 후쿠시마사고 대책위원회(Fukushima Response Steering Committee)를 구성하여 사고를 검토, 분석하여 대책을 수립, 추진하고 있다.
다음 표는 전원별 점유율을 보여주고 있다.
산업 통계
미국은 31개주에서 30개의 전력회사가 104기의 원전을 운영하고 있다. 2009년에 이용률 91.1%로 799 billion kWh의 전력을 생산하여 전체생산량의 20%를 점하였으며, 2008년에는 807 billion kWh를 생산했다.
PWR이 69기로써 67 GWe 이며 BWR이 35기로써 34 GWe이며 총 설비용량은 101,263 MWe이다. 거의 모든 원전이 1967년 과 1990년 사이에 건설되었으며1977년 이후 신규건설 승인은 없었다. 이는 1979년 TMI 사고이후 안전성 시비로 건설공기가 지연되어 가스발전이 경제성이 있는 것으로 수년 동안 고려되었기 때문이다. 2007년 TVA는 Watts Bar 2의 준공을 결정하여 2013년 시운전 예정이다.
30년 동안의 신규건설 중지에도 불구하고 미국의 원자력 의존도는 갈수록 증가하고 있다. 1980년에는 원전으로 251 billion kWh를 발전하여 전체전력의 11%를 발전했으나 2008년에는 809 billion kWh, 20%로 증가하였으며 전 세계적으로 30%를 원자력이 공급하였다. 이 증가는 10977년 이전에 건설을 승인받아 70년대 말 과 80년대에 준공된 47기의 원전으로 설비용량이 배가되었으며 또한 기존 발전소의 정비기간 단축으로 원전 발전량을 크게 증가시킬 수 있었다.
다수의 신규원전 건설계획이 천연가스 가격 하락 전망으로 주춤거리고 있으나 4기 이상의 신규원전이 2020년까지 준공될 것이다.
최근 미국의 원자력 산업계는 규모의 경제성, 전력요금의 자유화, 화력발전보다 원자력의 우월성으로 인하여 대대적인 인수 합병이 진행되고 있다. 1991년에 소규모 소유권자를 포함한 101개의 원자력발전회사는 1999년에는 87개 회사로 줄었으며, 12개의 대형 전력회사가 54%의 설비를 소유하고 있다. 2000년 및 2001년 전력시장 자유화에 따른 인수 합병의 물결을 타고 10개의 전력회사가 70%의 원전설비를 소유하게 되었다. 인수 합병은 전력회사의 통합 및 원전을 사들이는 방식으로 추진되었다.
원전 운영자 측면에서 볼 때 1995년에 45개 운영자에서 25개로 현격하게 줄었다.
주요 인수합병
주요 인수합병은 회사의 통합으로 이루어 졌으며 일부 인수합병은 규제기관이 승인하지 않아 이루어지지 못했다.
2000년 Unicom과 PECO가 합병하여 Exelon이 되어 미국 최대, 세계 3위의 원전회사가 되었다. 2003년 Exelon은 British Energy의 AmerGen 지분 50%를 사 들였다. Exelon은 10개 Site에 17기의 원전을 운영하여 2007년에 미국 원자력발전의 20%를 생산했다. 2011년 Exelon은 3개 부지에 5기의 원전을 운영하고 있는 Constellation의 인수합병에 동의하였으며 이는 2012년 주주총회의 승인을 남겨놓고 있다.
2000년 Carolina Power & Light 는 Florida Progress Corporation과 합병하여 Progress Energy가 되어 현재 5기의 원전을 운영하고 있다.
2001년 FirstEnergy는 GPU와 합병하여 4기의 원전을 운영하고 있다.
2011년 1월 Duke Energy는 주주들의 적극적인 찬성에 따라 Progress Energy를 사들이기로 결정했으며 이 거래는 금년 말 성사될 것이다. 이렇게 합병된 회사는 12기의 원전을 운영하게 되어 미국 최대의 원전회사가 될 것이다.
또 다른 방법의 합병은 운영계약을 통해 이루어졌다. 1999년 미국 중부지역의 4개 전력회사가 설립한 Nuclear Management Company(NMC)는 원전 운영회사로 NRC로부터 승인을 받았다. 이 회사는 4개 부지의 6기의 원전에 대해 전력회사의 소유권을 유지한 채 20%의 주식을 갖고 운전, 정비, 핵연료 구매를 수행했다. 사용 후 핵연료 와 폐로는 전력회사 책임이다. 이렇게 함으로써 NMC는 원가를 절감하고 능률적인 운전을 할 수 있었다. 그러나 발전소 인수합병으로 3기의 원전만 남게 되어 이들의 운전허가도 발전 회사 측에 인계하고 2008년 NMC는 모회사인 Xcel Energy에 합병되었다.
설비용량 및 발전량
미국의 원자력 발전은 전 세계의 31.1% 이상이다. 아래 표는 2005년부터 2020년 까지 미국의 발전설비 용량 과 발전량을 나타낸다.
미국의 원전 설비용량은 2005년 98,146 MW에서 2010년 100,380 MW로 증가 되었으며, 2011년에 105,606 MW, 2020년 121,724 MW로 증가될 전망이다.
원자력 발전량은 2005년 783,350 GWh에서 2010년 807,078 MW로 증가하였으며, 2011년 786,126 GWh, 2020년 906,120 GWh로 증가될 전망이다. 지난 10년 동안 발전량이 증가한 것은 높은 설비이용률에 기인한 것이다.
후쿠시마원전사고 영향
후쿠시마 원전사고로 인한 미국의 원자력 정책변화는 없어 발전 정지된 발전소는 없으며 수건의 수명연장이 그 이후 승인되었다. 신규원전의 취소는 후쿠시마 원전사고 이전에 결정된 것으로 대체적으로 저렴한 가스가격에 기인한 것이다.
Georgetown 대학 에너지 정책 토론에서 오바마 대통령은 연설문에서 다음과 같이 말했다 “나는 원자력 발전이 안전하다는 것을 확신한다. NRC는 일본원전 사고에 대한 안전성을 분석하여 우리의 기존 원전이 안전함을 확인해야 하며 거기에서 얻은 교훈을 후속원전 설계와 건설에 반영해야 한다. 우리는 단순히 원전을 포기할 수 없다”
이에 따라 NRC는 Task Force를 구성하여 30일 ,60일, 90일 간격으로 추진현황을 점검하고 있다. 이 점검 이외에도 본 Task Force는 NRC의 규제체제 및 후쿠시마운전사고의 후속 조치를 점검하고 있다. 이 Task Force의 첫 번째 보고서가 7월에
