파키스탄 원자력 발전소

발전량 파키스탄에서
석탄 수력전기 천연가스 핵 태양의 바람
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파키스탄에서는 가압수형 원자로에서 순용량 3,262메가와트(3.262GW)의 상업용 원전 6기가 원자력을 공급합니다.^[1] 2020년 파키스탄의 원자력 발전소는 총 133테라와트시의 전력을 생산했으며, 이는 파키스탄 전체 전력 발전량의 약 10%를 차지했습니다.^[1][2][3]

파키스탄은 무슬림 세계에서 처음으로 상업용 원자력 발전소를 건설하고 운영하는 국가로 1972년 처음 취역했습니다.^{: 31–33 [4]}

2023년 현재, 1,000 메가와트(1.0 GW)의 총 에너지 용량을 생산하기 위해 건설 중이고 다른 하나는 설계 단계에 있으며, 하나는 영구 정지되었습니다.^[5] 파키스탄의 원자력은 파키스탄 원자력 규제청(PNRA)을 통해 규제되며, 파키스탄 원자력 위원회(PAEC)는 원자력 발전소의 운영을 관리합니다.^[6][7]

핵확산금지조약(NPT)에 대한 한국의 거부와 IAEA의 안전장치의 전면적인 수용으로 원자로 기술의 수입과 접근이 핵공급자그룹(NSG)에 의해 제한되어 왔습니다. 에너지 안보를 해결하기 위한 현재의 정책에 따라, 이 나라는 2050-51년까지 32개의 상업용 원자력 발전소를 건설할 계획입니다.^[8]

과거 캐나다는 파키스탄과 1965년 국내 최초의 원자력 발전소를 제공하는 데 협력했으며, 이후 중국과 IAEA는 1993년부터 에너지 안보와 관련된 문제를 해결하기 위해 원자력 발전소를 제공하는 데 지원해 왔습니다.^[1]

역사

1960년 파키스탄 원자력 위원회는 국내 최초의 원자력 발전소 건설 계획을 아유브 행정부에 제출하였으며, 당시 파키스탄 정부의 과학 자문관으로 활동하고 있던 압두스 살람의 지원을 받았습니다.^[9] 사실, 신드 카라치의 파라다이스 포인트에서 국내 최초의 상업용 원자력 발전소의 승인을 이끌어낸 것은 압두스 살람의 노력이었습니다.^[9][10] 이 시기 아유브 행정부는 1965년 캐나다 최초의 상업용 원자력 발전소를 설계하고 건설하는 데 GE 캐나다가 파키스탄 원자력 위원회와 협력할 수 있도록 캐나다 정부와 성공적으로 협상했습니다.^{: 54–55 [11]}

1965년 파키스탄 원자력 위원회의 핵 연구 센터(CNS)는 닐로의 파키스탄 원자로(PARR-I)로 알려진 자체 소형 원자로를 설계하고 건설할 수 있었습니다.^{: 94–95 [11]} 그러나 이 원자로의 연료 묶음은 미국 원자력 위원회(USAEC)가 국제 원자력 기구(IAEA)를 통해 연구 및 훈련 목적으로만 제공한 것입니다.^{: 193 [11]} 최초의 상업용 원자력 발전소는 일찍이 인도(1955년)에 제공되었던 CANDU 유형을 기반으로 설계되었지만, 캐나다의 가격은 1,000만 달러(2022년 9,290만 달러)로 캐나다 납세자들이 감당하기에는 너무 비쌌습니다.^{: 30–31 [11]}

파키스탄 원자력 위원회는 결국 GE 캐나다와 협상하여 파키스탄에 필요한 원자로를 재설계했고, 그 결과 137MW(0.137GW)급 CANDU 방식의 가압 중수로가 탄생했으며, 캐나다가 인도에 공급하는 원자로 설계에 큰 차이가 있었습니다.^{: 110 [11]: 3–4 : 3–4 [12]}

상용 원자력 발전 시작

1972년 11월 28일, 국내 최초의 원자력 발전소인 카라치 원자력 발전소(KANUP)가 의뢰되어 국내 전력망 시스템과 온라인에 접속했습니다.^[13][14] 보도에 따르면, 납세자들이 미화 2,300만 달러(2022년 1억 6,100만 달러)를 들여 건설된 KANUP 원자로의 시운전은 파키스탄에 "무슬림 세계 최초로 운영 중인 원자력 발전소를 보유한" 차별점을 제공했습니다.^[13]

1973년 줄피카르 알리 부토 행정부는 프랑스, 독일, 벨기에, 영국과 여러 원자력 협정을 체결했지만, 줄피카르 알리 부토 행정부가 핵확산금지조약(NPT)의 당사국이 되기를 거부하면서 유럽의 핵 연료 공급국들과의 의미 있는 협정들이 제한되었습니다.^{: 104–105 [11]}

1974년 인도의 첫 번째 핵실험 이후, 캐나다와 프랑스는 NPT의 당사국이 되지 않는 한 원자력에 대한 어떠한 협력도 제한하는 NSG(Nuclear Supplier Group)의 당사국이 되었습니다.^{: 105–110 [11]} 파키스탄 원자력 위원회는 대외적인 협조가 이루어지지 않은 상황에서 자체 발전로에 대한 타당성 조사를 진행하였고, 1980년 지아 행정부로부터 차슈마 원자력 발전소 원전에 대한 자금을 확보한 바 있습니다.^{: 105–110 [11]} 1985년, 프로젝트는 나중에 프로젝트에 참여하지 않기로 결정한 구소련에 위임되었습니다.^[15] 베나지르 부토의 행정부는 1990년에 다시 프랑스와 차슈마 원자력 발전소 참여에 대한 협상을 벌였지만 실패했습니다.^[16] 결국 샤리프 정부는 1993년 중국과 차슈마 원전 건설을 위한 성공적인 협상에 들어갔습니다.^[17][18] 2000년 9월 14일, 차슈마 원자력 발전소가 의뢰되어 국가의 그리드 전력망 시스템과 온라인에 접속했습니다.^[19]

파키스탄은 2000년 이후 카라치 원자력발전단지와 차슈마 원자력발전단지의 원자력 발전을 통한 에너지 수요 확대를 위해 중국과 다수의 양자 협정을 체결하고 있으며, 이를 통해 파키스탄의 경제성을 완화하고 에너지 안보를 제공하고 있습니다.^[20] 원자로 기술 획득에 대한 중국과의 합의는 국제원자력기구의 개선안과 안전장치를 통해 위임 및 이전되었습니다.^[21]

국제협력

중국

파키스탄과 중국은 2000년 이후 IAEA의 허가와 안전장치에 따라 원자력 문제에 관한 다수의 양자 협정을 체결했습니다.^[22] 중국 외에는 파키스탄이 유일하게 중국 가압수형 원자로를 위탁해 성공적으로 운영하고 있습니다.^[23] 1993년, 중국은 파키스탄 원자력 위원회가 장기간 안전 및 품질 보증 시험을 실시해야 했던 324MW(0.324GW) CNP-300 원자로 공급에 합의했습니다.^[22]

수력발전은 파키스탄 4개주간의 정치적 논쟁의 대상이었기 때문에 파키스탄의 에너지 안보 문제에 있어서 중국과 국제원자력기구(IAEA)의 원자력 발전에 대한 협력은 매우 중요했습니다.^[24] 2005년 재무부는 차슈마 원자력 발전소의 제2 원자력 발전소 건설을 위해 514억 6100만 달러(1억 7800만 달러)를 승인했습니다. 파키스탄과 IAEA 간의 별도의 안전 보호 협정과 함께, 파키스탄은 원자력 발전소를 안전한 방식으로 운영할 수 있도록 했고, 오직 발전을 위해서만 사용될 수 있도록 했습니다. 파키스탄과 중국, IAEA가 체결한 2005년 에너지 안보 협정에 따라 2030년까지 원자력을 통한 발전량을 늘릴 것으로 예상됩니다.^[25]

파키스탄은 2000년부터 카라치와 차슈마에 있는 사업장에 중국이 수출한 1,000MW(1.0GW) 규모의 가압수로를 위탁해 왔습니다.^[26][27] 중국과 파키스탄의 상업용 원자력 발전소 협력은 파키스탄이 NPT 조약에 비가입국이라는 이유로 논란을 불러왔습니다.^[28][29] 파키스탄과 중국은 중국이 IAEA에 원전 부지가 모두 IAEA 사찰과 국제사회의 안전장치 아래 놓여 있어 원전 수출은 IAEA 조건에 따른 것이라고 통보한 것과 관련해 반박하고 있습니다.^[30]

원자력 공급자 그룹의 회원국도 아닌 인도는 파키스탄의 원자력 발전 확대에 비판적인 입장을 보이며 중국에서 파키스탄으로 수출되는 원자로에 포함된 안전 설계 기능을 비판해 왔습니다.^[31]

프랑스.

2009년 길라니 행정부는 원자로 기술과 관련된 협력에 대해 프랑스 정부와 회담을 가졌는데, 이는 파키스탄 외교부가 양국 간 "중대한 발전"이라고 평가한 바 있습니다.^[32] 길라니 행정부의 기대와는 달리 사르코지 대통령은 길라니 행정부와의 비확산 문제에만 관심을 갖고 대응에 신중을 기했습니다."^[32]

2013년 필리프 티에보 파키스탄 주재 프랑스 대사는 국제적 의무에 따라 양국 간 "요청에 따른 민간 핵 협력"이라는 선택지를 열었습니다.^[33] 2009년과 2013년에 양국이 체결했음에도 불구하고, 양국 간에 어떠한 합의도 이루어지지 않고 있습니다.^[33]

미국

미국에서.2010년 3월 24일 파키스탄 전략대화에서 파키스탄은 인도와 유사한 민간 핵협력 협정을 체결할 것을 요구했습니다.^[34] 한 분석가는 그러한 거래가 현재로서는 비현실적이지만 10-15년 후에 가능할 수도 있다고 제안했습니다.^[35]

일본

2011년, 아시프 알리 자르다리 대통령은 인도와 일본의 원자력 협력에 관한 유사한 계약을 반영한 민간 원자력 협정에 서명하기 위해 일본 정부를 설득했지만, 일본 정부는 이를 거부했습니다.^[36]

자르다리 대통령의 국빈 방문에 앞서 일본은 비확산 문제와 남아시아의 안정에만 초점을 맞춘 파키스탄과의 회담을 가졌습니다.^[37]

원자력 발전소

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핵연료 사이클

1974년 이후 파키스탄은 독자적으로 토착 핵연료 사이클을 개발하는 능력과 능력을 갖추고 있습니다.^{: 114 [11]} 원자력위원회는 파키스탄 지질조사국과 우라늄 탐사 전망을 위해 여러 연구를 진행하면서 파키스탄 원자력과학기술원 연구실에서 핵연료 사이클 기술의 선단과 후단을 개발했습니다.^{: 114 [11]}

파키스탄 전역에는 광물 발굴과 광석 정제 작업이 진행된 여러 우라늄 채굴장이 있는데, 대부분의 매장지는 에너지부(MoE)가 핵연료 순환을 위해 소유하고 있습니다. ^{: 110–114 [11]} 1980년에 건설된 쿤디안 핵연료단지는 카라치 원자력 발전소의 핵연료 다발이 생산되는 최고의 시설입니다.^{: 114–115 [11]} 이슬라마바드의 우라늄 변환 시설은 카라치와 차슈마의 원자력 발전소를 위한 원자력 생산을 위한 가드왈 농축 공장의 산업적 농축을 시작하기 전에 옐로케이크(산화우라늄 또는 우라늄)를 육불화우라늄(UF₆) 가스로 변환합니다.^{: 100:102 [38]}

2006년 파키스탄 원자력 위원회는 연방 정부로부터 차마스 원자력 발전소의 연료 다발을 현지에서 제조하기 위한 파키스탄 원자력 연료 단지 건설을 위한 자금 지원을 승인받았습니다.^[39] 이 시설은 쿤디안, 가드왈, 이슬라마바드와는 달리 IAEA의 안전장치를 받고 있으며, 정기적인 사찰과 운영 감시를 받고 있습니다.^[40]

2015년 에너지부는 당시 예상 요구량의 3분의 1을 충족시키기 위해 2015년부터 연간 350톤(35₃₈,000kg)의 UO를 생산하는 목표를 달성했습니다.^[1]

핵재처리

파키스탄에는 플루토늄의 다양한 품질과 등급의 플루토늄 부산물을 생산할 수 있는 많은 핵 처리 시설이 있습니다.^{: 191–192 [11]} 원자로 등급의 플루토늄은 카라치 원자력 발전소와 차슈마 원자력 발전소에서 생산되는데, 이들은 모두 별도의 플루토늄 분리 시설을 갖추고 있으며 IAEA의 안전 보호 프로그램에 따라 생산됩니다.^{: 103} 무기급 플루토늄 생산은 닐로레와 쿠샤브에서 이뤄지는데, 둘 다 원자력 발전과는 별개이기 때문에 IAEA의 사찰로부터 안전하지 못합니다.^[41]

사용후 핵연료주기의 후반부에서 사용후 핵연료는 카라치와 차슈마의 분리된 장소에서 원자로 등급의 플루토늄과 붕괴 우라늄을 채취하기 위해 화학적 과정인 재처리를 거칩니다.^{: 103} 카라치와 차슈마에서는 사용후 핵연료에서 추출한 플루토늄을 감시하고 원자력위원회가 플루토늄 활동을 IAEA에 보고하도록 요구하고 있습니다.^{: 423} 카라치와 차슈마에서는 우라늄과 플루토늄 연료봉을 인산트리부틸 용매에서 다른 불순물로부터 해체, 저장, 분리하는 것이 모두 원자력 발전소를 가동하기 위한 핵연료로 고체 형태로 보고되고 있습니다.^[41] 카라치와 차슈마 원전에서 냉각수로 사용될 중수는 파키스탄 펀자브주 물탄에 있는 중수 시설에서 생산됩니다.^{: 192–198 [11]}

대부분의 연구가 핀스텍 연구소에 위치한 제2 파키스탄 원자로에서 수행되었기 때문에 원자력 위원회는 국제적인 협력 없이 핵 재처리를 배우는데 수십 년을 보냈습니다.^[42] 카라치 원자력 발전소와 차마스 원자력 발전소의 플루토늄 분리 장소는 IAEA의 지침과 감시 하에 원자력 발전을 늘리고 파키스탄의 에너지 안보 문제를 해결하기 위해 확장되었습니다.^[43] 백엔드 핵연료 주기는 IAEA가 승인한 계약자인 중국-파키스탄 발전소 공사가 관리합니다.^[44]

폐기물처리

핵 및 유해 폐기물은 파키스탄 원자력 위원회가 관리하고 있으며 1972년부터 유해 폐기물의 안전한 처리를 위해 조치를 취했습니다.^[45] 파키스탄 원자력 규제 당국은 폐기물 관리에 대한 모니터링과 연방 규제 감독을 일련의 지침으로 제공합니다.^[46]

핵폐기물은 바그할추르 1호 시설에 보관돼 있는데 주민들이 파키스탄 대법원에 원자력위원회를 상대로 소송을 제기하면서 정치적 논란의 대상이 됐습니다.^[47] 이 사건은 결국 원자력 규제 당국의 개입 속에 파키스탄 원자력 위원회와 주민들을 대표하는 법률 회사들 사이에서 해결되었습니다.^[47]

소송에 비추어 볼 때 원자력 규제 당국의 지침은 결국 2010년 파키스탄 의회가 제정한 법률에 서명되었습니다.^[48]

원자력 규제 당국은 원자력 폐기물의 관리, 사용된 연료 및 국가의 여러 지역에서 위험한 고체 폐기물의 안전한 처리를 해결하기 위해 몇 가지 제안을 했습니다. 파키스탄 원자력규제청은 2001년부터 전문적인 면허, 보안, 방사선 통제, 안전한 원자로 운영을 관리하고 있습니다.^[49]

단체들

산업 및 학술

파키스탄 원자력 협회(PNS)는 산업계와 학계 구성원을 모두 보유한 과학 및 교육 사회입니다.^[50] 원자력학회는 학술지에 민간 원자력 기술에 관한 논문을 발표하고 학회를 개최하는 등 원자력 발전의 대의를 위해 로비를 하고 있습니다.^[51]

원자력 공학과 원자로 물리학에 관한 주제로 파키스탄 원자력 위원회는 분기별 잡지인 The Nuclear에 대규모 출판물을 후원했습니다.^[52] PAEC의 학술 과학자와 엔지니어들은 또한 원자력 기술과 상업용 원자력 발전소에 대한 로비에 관한 뉴스레터인 The Park Atom을 발행합니다.^[53] 원자력 공학에 대한 교육은 닐로레에 있는 파키스탄 공학 응용 과학 연구소, NED 대학교, 카라치에 있는 전력 공학 연구소에서, 그리고 차슈마에 있는 원자력 훈련 센터와 카라치에 있는 원자력 훈련 센터에서 전문 교육과 자격증을 제공합니다.^[7]

이 나라의 산업계와 학계도 속한 다른 조직에는 CANDU Owners Group과 세계 원자력 사업자 협회가 포함되어 있습니다.^[1]

고용.

2021년 중국 국가원자력공사 카라치 원자력 발전소의 건설 공사는 파키스탄의 관련 산업 발전을 촉진하여 현지에 1만 개 이상의 일자리를 제공했습니다.^[54]

2050 원자력 발전 계획

2050 원자력 프로그램은 기존의 전력 위기를 충족하고 증가하는 인구와 국가 경제의 미래 요구 사항에 대응하기 위해 원자력을 사용하기 위한 파키스탄 정부의 공식 원자력 정책입니다.^[55][56] 이 프로그램은 2050년까지 원자력 공급원으로부터의 에너지 생산을 증가시킬 것으로 예상됩니다.^[57][58] 이 프로그램의 제정은 에너지 안보 전략의 일환으로 2050년까지 전국에 자립형 원자력 인프라를 확대하는 것을 목표로 하고 있습니다.^[59] 이는 미국과 인도의 핵 협상에 대한 강력한 대응뿐만 아니라 증가하는 인구와 국가 경제의 기존 에너지 부족과 미래 요구 사항에 대응하기 위한 것이었습니다.^[59] 이 프로그램의 주요 초점은 "최우선순위"로서 사람들의 과학적, 사회경제적 발전을 촉진하는 것입니다.^[59]

이 정책은 원자력 사령부 회의에서 Yousaf Raza Gillani 전 총리에 의해 처음으로 언급되었고, 이 회의에서 2011년 7월 14일 Gillani 총리에 의해 승인되었습니다.^[55] 여기에는 원자력 시설, 폐기물 저장 및 발전소 건물 증가를 규제하는 것이 포함됩니다. 파키스탄의 원자력에 대한 입법적, 군사적, 관료적 규제는 과학 연구와 여론에 의해 형성되었습니다.^[55] 파키스탄 정부의 원자력 규제 당국은 2022년에 4345MW의 전력을 생산하고 2030년까지 8800MW의 전력을 생산할 것으로 예상했습니다.^[60]

경제학

파키스탄에서 에너지부(MoE)는 주로 예산의 관점에서 영향을 받아 원자력보다 수력을 우선시해 왔습니다.^[61] 게다가 원자력 발전소를 지원하기 위해 IAEA의 안전장치 밖에서 운영되는 시설과 인프라는 국제적인 행사장에서 비판의 대상이 되었습니다.^[27]

하지만 땅으로 채워진 더 큰 댐을 건설하는 문제는 물이 부족하고 보통 북부에 설치되는 파키스탄의 4개 지방 사이에서 항상 정치적 논쟁의 대상이 되어 왔습니다.^[62][63] 두 에너지원 모두에 대해 파키스탄은 납세자 기금에서 수십억 달러를 지출했으며, 에너지 안보를 해결하기 위해 수력과 원자력 인프라를 건설하기 위해 국제 통화 은행으로부터 자본 대출을 시작했습니다.^[63]

아시아 개발 은행, 세계 은행, 국제 통화 기금, 그리고 미국으로부터의 융자(또한 엔지니어링 지원)는 파키스탄이 수력 발전소와 댐을 건설하는 것을 도왔고, 원자력 발전소는 캐나다(과거)가 파키스탄에 제공한 융자와 현재 중국으로부터 자금을 조달했습니다.^[63]

참고 항목

• 원자력
• 국가별 원자력
• 파키스탄과 대량살상무기

참고문헌

추가읽기

• Siddiqui, Dr. Zia H.; Qureshi, I. H. (2005), "Nuclear Power in Pakistan" (PDF), The Nucleus, Nilore, Islamabad Capital Territory: Pakistan Institute of Nuclear Science and Technology (PINSTECH), 42 (1–2): 63–66, ISSN 0029-5698, archived from the original (PDF) on 6 March 2012, retrieved 11 May 2010
• 파키스탄 원자력 발전소: 압둘 레흐만 아바시와 안와룰 하손 사이드의 3E(에너지, 경제, 환경) 부활, Proc. ICESE-2010.

외부 링크

• 세계 원자력 기구
• 파키스탄을 추위에서 구출하다