원자력발전은 1950년대 초기 원전 개발 이후 안전성, 경제성, 핵비확산성, 지속가능성 등을 높이는 방향으로 발전해 왔으며 현재 3세대 및 3.5세대 원자로가 신규 건설의 대부분을 차지하고 있다.

￭ 1세대 원전 : 최초 상업 운전 목적 원전(1950~)

￭ 2세대 원전 : 안전성, 경제성을 개선한 원전으로 현재 건설되는 경수로, 중수로의 초기 모델 지칭(1970~)

￭ 3세대 원전 : 용량 확대 등을 통해 2세대 대비 경제성을 20~30% 향상(1990~)

￭ 3.5세대 원전 : 새로운 안전개념을 도입한 3세대 원자로(2010~)

￭ 4세대 원전 : 안전성, 경제성, 핵비확산성, 핵연료 활용도 측면에서 혁신적인 개념을 도입하여 개선한 차세대 원자로(2030~)

국제원자력기구(IAEA) 자료에 따르면, 2018년 세계 원자력 발전의 누적 용량은 396.6GW로 가장 높았으며, 2021년에는 소폭 감소한 389.5GW를 기록했다.

후쿠시마 원전 사고 이후 일본 내 원전들이 재가동을 시작해 최근에는 전력을 생산하는 발전설비 용량이 늘어나는 추세이지만, 영구 폐쇄되는 원전이 발생하면서 가동 가능한 발전설비 총 용량은 줄어들었다.

한편, 2022년 7월 기준, 가동 가능한 원자력 발전 용량의 주요 국가는 미국, 프랑스, 중국으로 나타났다.

<그림1> 세계 원자력 발전의 (누적)용량 추이 (단위: in megawatts electrical)

자료 : IAEA

여러 원자력 관련 기관에 따르면, 2023년 5월 기준 전 세계 32개국에서 436기의 원자로가 가동 중이다. 미국에서 가동 중인 원자로 수는 93기로 가장 많았으며, 그 다음으로 프랑스가 56기, 중국이 55기로 2, 3위를 차지하였지만 미국 대비 절반 수준에 불과하다.

한편, 대한민국은 일본에 이어 6번째로 많은 25기의 원자로가 가동중인 국가로 나타났다.

<그림2> 세계 주요국별 작동 가능한 원자로* 수(2023년5월 기준) (단위: 기)

* 작동 가능한 원자로는 전력망에 연결된 원자로이다.

자료 : World Nuclear Association; EIA; IAEA

이어서 2023년 6월 기준 원자로 유형별 작동 가능한 원자로 수를 살펴보면, 가압경수형 원자로(PWR)가 301개로 작동 가능한 원자로의 약 73%를 차지하여 전 세계적으로 가장 일반적인 유형의 원자로다. 그 뒤를 이어 가압중수로 원자로(PHWR)가 46개로 구성되었다.

2022년 12월 기준, 국내 원자력발전소는 5개의 원자력본부에서 가압경수로형 22기, 가압중수로형(PHWR) 3기를 운영 중이다.

<그림3> 세계 원자로 유형별 작동 가능한 원자로 수(2023년 6월 기준) (단위: 개)

자료 : IAEA