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[원자력탐험대 30화] 한미 원자력 협정과 원전 연료의 관계

  • 2016.01.27.
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우라늄 저농축 생산 국내서 가능 ‘안정적인 연료 공급’

 
우리나라의 원자력 발전 기술 수출 및 연료의 재사용과 관련한 미국과의 중요한 협정이 지난달 새로 바뀌었다. 바로 ‘원자력의 민간 이용에 관한 한국과 미국 간의 협력을 위한 협정’으로, 줄여서 ‘한미 원자력 협정’이라 부른다. 지난 1972년 만들어진 뒤, 1974년 한 차례 개정된 바 있는 이 협정이 42년 만에 새로 바뀜으로써 우리나라 원전 발전 역사도 커다란 변화를 맞게 됐다. 오늘은 한미 원자력 협정 개정의 주요 내용을 살펴보자.
 
△왜 미국과 협정을 맺었나?
1950년대 말 우리나라가 원자력 기술을 들여오게 된 계기는 미국의 대외 원조 정책과 관련이 깊다. 당시 미국은 세계 여러 나라에 원자력을 이용한 값싼 발전 기술을 제공함으로써 냉전 시대에 옛 러시아(소련)의 세력 확장을 막고자 했다. 이에 따라 우리나라도 미국의 도움으로 원자력 기술을 도입할 수 있었다. 그리고 1956년 2월 ‘원자력의 비군사적 사용에 관한 한국과 미국 간의 협력 협정’을 체결한다. 원자력이 전쟁 무기로 사용되는 것을 막고자 한 미국은 우리나라뿐 아니라 원전 기술을 전해 주는 나라에 이와 같은 협정을 맺는다. 그리고 우리나라의 경우, 1972년 그전까지의 약속을 대신할 새로운 협정을 맺는데, 이것이 바로 한미 원자력 협정이다.

뢰싱 우라늄 노천 광산, 펠렛조각
(좌)원자력 발전의 연료가 되는 우라늄은 광석 형태의 천연 우라늄을 사용하지만, 우라늄 235를 농축하는 과정이 필요하다. 사진은 남비아에 있는 뢰싱 우라늄 노천 광산. (우)천연 우라늄에서 우라늄 235의 함량을 높인 저농축 우라늄 연료인 펠렛 조각.
 
△새 한미 원자력 협정 무엇을 담았나?
이 협정은 미국으로부터 원자력 기술을 도입하기 위해 맺은 까닭에 원자력 발전 기술 개발의 사전 승인이나 수출 금지, 핵무기로도 쓰일 수 있는 원자력 발전 연료의 재처리 기술 개발 금지 등 미국 쪽에 유리한 내용이 담겨 있었다. 동시에 우리의 원전 개발에 있어 큰 걸림돌이 되어 왔다. 이번에 개정된 협정에선 이러한 문제를 어느 정도 해결한 것으로 보인다.

먼저, 사용 후 연료 관리에 대한 미국의 사전 동의가 필요 없게 됐다. 우리나라는 이제까지는 일일이 각 원자력 발전소에서 사용한 뒤 나온 연료에 대한 관리에 대해 미국의 사전 동의를 받아야 했지만 내년부터는 ‘포괄적 장기 동의’만으로 간단히 처리가 가능해졌다. 이는 곧 사용 후 연료에 대한 연구 및 재사용의 가능성이 열린 셈이다.

또 지금껏 금지돼 온 우라늄 저농축이 가능해졌다. 이로써 우리는 우라늄 원석에서 연료를 만드는 저농축 과정을 국내에서 할 수 있게 됐다. 이를 통해 보다 안정적인 원자력 연료 공급도 가능하다.

마지막은 바로 최근 늘고 있는 원전의 해외 수출이다. 지금까지 우리나라가 해외에 원전 기술이나 워자력 발전소를 짓기 위해선 미국에 동의를 받아야만 했다. 하지만 이 협정의 개정으로 이제 우리는 자유롭게 다른 나라에 우리가 개발한 첨단 원자력 기술을 수출할 수 있게 됐다.
 
△원자력 연료의 수입
이와 같은 협정 내용의 변화에 따라 한미 우리의 원자력 발전 기술은 한층 큰 변화가 예고된다. 원자력 연료의 안정적 확보에 있어 발전이 기대된다. 현재 우리나라의 원자력 연료의 수입 과정에 대해 간단히 살펴보자.

자연 속에 존재하는 광석 형태의 천연 우라늄은 원자력 발전소의 연료로 사용된다. 그런데 실제로 에너지를 만들어 내는 과정 즉 핵분열이 가능한 우라늄 235는 천연 우라늄 속에 약 0.7% 정도만 들어 있다. 그러므로 원자력 발전소에서는 이 천연 우라늄을 그대로 가져와 연료로 사용하지 못한다.

우리나라와 같은 경수로 원자력 발전소에서 사용하는 연료는 우라늄 235의 양이 2~5% 정도로 천연 우라늄보다 많게는 7배까지 높여야 한다. 이를 위해 우라늄 농축 과정이 필요하다. 봄철 수확한 딸기를 이용해 딸기잼을 만들면 보다 진한 맛을 낼 수 있는 것에 비유할 수 있다.

그런데 천연 우라늄의 농축은 이제까지 한미 원자력 협정 때문에 우리나라에선 할 수 없었다. 그래서 우리는 천연 우라늄을 석탄이나 원유를 수입해 오듯 들여오는 것이 아니라 원자력 발전을 위해 한 차례 가공(농축)된 연료를 수입해야 했다. 결국 이르면 내년 3월부터 우리는 자동차를 달리게 하기 위해 외국에서 원유를 수입하는 것이 아니라 휘발유를 비싸게 수입하는 것에서 벗어날 수 있게 된 셈이다.

다음 시간엔 우라늄이 원자력 연료로서의 일생에 대해 보다 구체적으로 알아보기로 하자.

<원자력 Q&A> 

※ 기사를 읽고 원자력이나 미래 에너지와 관련해 평소 궁금했던 점을 메일(kids@snhk.co.kr)로 보내 주세요. 전문가의 자문 등을 통해 보다 알기 쉽게 여러분의 질문에 대한 답을 안내해 드립니다.

Q. 우리나라에선 우라늄이 나오지 않나요?(김서하 양ㆍ고양 한내초등 5학년)

A. 우리나라는 세계에서 다섯 번째로 우라늄을 많이 사용합니다. 하지만 아직 국내엔 우라늄 광산이 한 곳도 없지요. 그렇다고 우라늄이 아예 없지는 않아요. 지난 2007년 충남 금산 일대에서 매장량 약 1억 t 규모의 우라늄 원광이 발견되었어요. 그러나 우라늄 광산 개발 역시 환경 문제를 일으킬 수 있기에 아직은 개발되지 않고 있어요. 참고로, 북한에는 우리나라보다 더 많은 우라늄이 땅속에 매장된 것으로 알려져 있습니다.

원자력탐험대 30화

 

– 작성 : 소년한국일보 윤석빈 기자 binys@snhk.co.kr

– 원문보기 : 소년한국일보 http://goo.gl/mnNi4h

 

 

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