탈원전은 과연 옳은 방향일까

2011년 일본 후쿠시마 원전 폭발 사고는 전 세계를 방사능의 공포로 몰아넣었다. 원자력 발전은 악마의 기술로 낙인찍혔고, 독일을 필두로 한국을 포함한 수많은 국가가 원전을 부수고 태양광과 풍력으로 대체하겠다는 '탈원전(Nuclear Phase-out)'을 선언했다. 하지만 10년이 지난 지금, 분위기는 180도 뒤집혔다. 탈원전의 선봉장이던 유럽연합(EU)은 원자력을 다시 친환경(녹색) 에너지로 지정했고, 미국과 프랑스는 미친 듯이 새로운 원전을 짓고 있다. 방사능의 공포가 사라진 것도 아닌데, 왜 세계는 다시 우라늄의 불꽃(원자력)을 필사적으로 끌어안고 있는 걸까? 인류 생존을 위협하는 기후 위기 앞에서 원자력과 신재생 에너지가 벌이는 차가운 에너지 물리학의 청구서를 뜯어보자.

바람이 멈추면 공장도 멈춘다, 간헐성의 저주

탈원전의 이상적인 목표는 원전을 끄고 그 빈자리를 태양광(햇빛)과 풍력(바람)으로 100% 채우는 것이다. 문제는 자연은 인간의 퇴근 시간에 맞춰 불을 켜주지 않는다는 점이다. 해가 지거나 장마가 오고 바람이 멈추면 전력 생산은 '0'으로 뚝 떨어져 버린다(간헐성). AI 데이터센터와 전기차가 전기를 스펀지처럼 빨아들이는 현대 사회에서, 전기가 끊겨 블랙아웃이 오는 것은 국가 경제의 붕괴를 의미한다. 남는 전기를 엄청난 배터리(ESS)에 저장하면 되지만, 대한민국 전체가 하룻밤 쓸 배터리를 짓는 데만 수백조 원이 들고 수명이 10년밖에 안 되는 미친 비용이 발생한다.

석탄의 부활, 기후 위기의 역설

탈원전을 가장 먼저 맹목적으로 밀어붙인 독일의 현실은 비참했다. 원전을 다 꺼버렸는데 태양광과 풍력이 멈추자, 전력 부족을 견디지 못하고 결국 이산화탄소를 가장 미친 듯이 내뿜는 '석탄 발전소'를 다시 빵빵하게 돌려버린 것이다. 기후 온난화를 막기 위해 친환경을 외쳤는데, 정작 탄소 배출이 가장 적은 원전을 끄고 석탄을 태워 지구를 더 뜨겁게 달구는 코미디(역설)가 벌어졌다. 반면 원전을 70% 쌩쌩 돌리는 프랑스는 독일보다 전기 요금은 절반으로 싸고, 탄소 배출량도 압도적으로 적은 진정한 친환경을 실천하고 있다.

압도적인 에너지 밀도, 우라늄의 위력

원자력의 가장 큰 무기는 우주적인 '에너지 밀도'다. 새끼손가락 마디만 한 우라늄 펠릿 1알은 석탄 3톤, 석유 9드럼을 태우는 것과 똑같은 에너지를 낸다. 태양광 발전소로 원전 1기의 전기를 만들려면 서울시 면적의 절반에 해당하는 어마어마한 숲을 밀어버리고 검은 패널로 덮어야 한다. 좁고 산이 많은 국토를 가진 한국 같은 나라에서, 좁은 땅(원전 1기)에서 24시간 내내 미친 듯이 기저 전력을 콸콸 뿜어내는 원자력의 효율은 물리적으로 대체가 불가능한 사기급 스펙이다.

핵폐기물과 안전의 공포

물론 탈원전주의자들의 경고도 무시할 수 없다. 원전이 터지면 그 땅은 수백 년간 죽음의 땅이 되고, 다 쓰고 남은 '사용후핵연료(고준위 방사성 폐기물)'는 10만 년 동안 뿜어내는 방사능을 식히기 위해 깊은 땅속에 묻어둬야만 한다. 우리 세대가 편하게 전기를 쓴 대가로 수만 년 후의 후손들에게 죽음의 찌꺼기를 떠넘긴다는 치명적인 윤리적 비판은 원자력이 평생 짊어지고 가야 할 원죄다. ![우라늄 대 석탄의 '에너지 밀도'를 보여주는 데이터 기반 개념 다이어그램으로, 사람의 손에 든 작게 빛나는 우라늄 펠릿이 더러운 검은 석탄으로 가득 찬 거대한 기차와 정확히 동일한 양의 에너지를 생성하는 모습을 보여줍니다](https://image.pollinations.