한국환경경제학회 학술지 논문 추정치
신재생에너지 22억8900만달러·원자력 2억5400만∼5억2600만달러
인수위, 에너지믹스 조정 추진할듯

사진=게티이미지뱅크

발전 부문 이산화탄소(CO2) 배출량을 줄이고자 원자력·신재생에너지 발전으로 대체하는 경우 신재생에너지 발전이 원자력에너지 발전보다 적게는 약 4배, 많게는 9배 이상 비용이 더 들어간다는 연구결과가 최근 나왔다.

현재 윤석열 당선인의 대통령직인수위원회가 원자력 발전 비중을 높이고 신재생에너지 비중을 낮추는 식으로 발전원별 비중 목표치를 조정할 것으로 예상되는 가운데 이같은 정책 변화에 정당성을 제공할 수 있는 내용으로 보인다.

27일 한국환경경제학회 학술지 ‘자원·환경경제연구’(저자 이용성 김현석·2021년 12월)에 게재된 논문 ‘원자력 및 신재생에너지 발전의 CO2 감축 비용 효율성 비교’에 따르면 원자력과 신재생에너지 발전량 1%가 증가할 때 CO2 배출이 각각 0.744%와 0.127% 줄어드는 것으로 분석됐다. 

이는 곧 CO2 배출을 1% 줄이기 위해 원자력 발전은 1.344%, 신재생에너지 발전은 7.874% 증가시켜야 한다는 걸 뜻한다. 

이런 결과는 경제성장과 원자력·신재생에너지 발전량, 온실가스 배출량 간 관계에 대해 ARDL(자기회귀시차) 모형으로 추정한 결과와 외부 비용을 반영해 얻은 값이다.

안철수 대통령직 인수 위원장이 지난 24일 사회복지문화분과 인수위원인 임이자 간사와 김도식 위원, 백경란 위원, 안상훈 위원, 신용현 대변인과 오찬 겸 업무회의를 진행하고 있다. 인수위원회 제공

이 수치와 발전비용(외부비용 포함)을 활용해, CO2 배출량 1%를 줄이기 위한 원자력 발전비용으로 추정한 값은 전체 발전량을 1MWh(메가와트시)로 가정할 때 외부비용에 따라 약 0.72∼1.49달러, 신재생에너지의 경우는 약 6.49달러로 계산됐다. 

2020년 우리나라 총 화석연료 발전량인 35만2706GWh(기가와트시) 기준으로 CO2 배출량 1% 감축을 위한 비용을 따져보면 원자력 발전은 2억5400만∼5억2600만달러, 신재생에너지는 22억8900만달러 소요되는 것으로 나타났다.

결국 CO2 배출량 같은 비중을 줄이는 데 신재생에너지 발전을 대체 발전원으로 활용하는 경우에 원자력 발전보다 비용이 4.35∼9.01배로 더 많이 들어간다는 것이다. 

연구진은 이와 관련해 “원자력 발전의 사고위험대응비용을 포함한 외부비용의 최대치를 감안하더라도 현재의 발전단가 수준에서는 원자력 발전의 비용 효율성이 신재생에너지 발전의 비용 효율성보다 상당히 높다”고 결론지었다.

CO2 배출량 1%를 감축하기 위한 신재생에너지와 원자력 발전의 발전비용이 같아지기 위해서는 원자력 발전의 외부비용을 최대치로 가정하더라도 신재생에너지 발전단가가 대폭 낮아질 필요가 있다. 연구진은 이런 사실을 언급하며 “현재 신재생에너지 발전단가 수준에서 탄소중립 2050 목표를 달성하기 위해 화석연료 발전원 대부분을 신재생에너지 발전원만으로 대체하기에는 그 사회적 비용이 상당히 크게 발생할 수 있다”고 지적했다.

한편 대통령직인수위원회 사회복지문화분과는 지난 25일 환경부 업무보고를 받으면서 국가온실가스감축목표(NDC) 달성을 위해 ‘현실적으로 달성할 수 있는 부문별 세부 실천계획의 수정·보완 방안’ 주문했다. 이 수정·보완 방안의 핵심이 원자력 발전 비중을 높이고 신재생에너지 비중을 낮추는 식의 에너지 믹스(전원별 구성 비율) 조정이 될 것이라는 전망이 계속 나온다. 

정부는 최근 탄소중립기본법 시행령안을 확정하고 2030년까지 국가온실가스를 2018년 대비 40%를 줄이기로 했다.