계속운전·출력증강·재가동: 가동원전에서 전기를 더 얻는 세 방법

이미 지은 원전에서 전기를 더 얻는 세 방법인 계속운전·출력증강·재가동의 규제 절차, 돈의 구조, 걸리는 시간을 비교하는 글입니다.

작성 사구땅 · AI 보조 · 2026-10-17

어디에 걸리나: 경제·사업성

세 방법은 새 원자로 없이 발전량을 늘리는 길이라 돈의 구조가 신규원전과 다릅니다. 미국 사례에서는 누가 돈을 대고 전기를 누구에게 팔지가 규제 승인보다 먼저 정해졌지만, 돈이 실제로 오가는 시점은 규제 결정에 묶여 있습니다. 그래서 PPA·대출 뉴스는 허가 단계와 나란히 놓고 읽어야 사업 단계를 판단할 수 있습니다.

더 오래, 더 세게, 다시

이미 지은 원전에서 전기를 더 얻는 방법은 크게 셋입니다. 계속운전은 설계수명이나 허가 기간이 끝난 뒤에도 운전을 이어가는 것입니다. 출력증강은 허가받은 최대 출력을 올리는 것입니다. 재가동은 멈춘 원전을 다시 돌리는 것입니다.

세 방법 모두 새 부지와 새 원자로가 필요 없습니다. 대신 오래된 설비와 바뀐 설계가 안전하다는 것을 규제기관에 입증해야 합니다. 그래서 일정은 공사만큼이나 인허가와 설비 점검에 달려 있습니다.

재가동이라는 말은 두 가지로 쓰입니다. 한국의 재가동은 고장이나 허가 만료로 멈춘 원전을 원안위 승인 뒤 다시 돌리는 일입니다. 미국에서 최근 늘어난 재가동은 영구정지해 해체 단계에 들어간 원전을 운전 상태로 되돌리는 일입니다. 두 경우는 절차와 기간이 크게 다릅니다.

계속운전: 한국은 10년, 미국은 20년 단위

한국 가동원전은 주기적안전성평가(PSR) 결과를 원자력안전위원회(원안위)에 냅니다(원자력안전법 제23조). 설계수명 뒤에도 운전하려면 한국수력원자력(한수원)이 계속운전 주기적안전성평가 보고서와 운영변경허가 신청서를 냅니다. 한국원자력안전기술원(KINS) 심사와 원안위 심의·의결을 거치면 10년 단위로 계속운전이 허가됩니다.

허가 뒤에도 바로 발전하지는 않습니다. 한수원이 허가 조건에 따른 안전조치를 이행하고, 원안위가 이를 점검한 뒤 재가동을 승인합니다. 고리 2호기는 2022년 4월 평가 보고서를 낸 뒤 2025년 11월 허가, 2026년 3월 재가동 승인을 거쳐 4월 4일 발전을 재개했습니다. 설계수명이 끝난 2023년 4월부터 3년 가까이 멈춰 있었습니다.

미국은 최초 운영허가가 최대 40년이고, 20년씩 갱신(LR)합니다. 안전 심사는 10 CFR Part 54, 환경 심사는 Part 51을 따릅니다. 두 번째 갱신(SLR)을 받으면 최대 80년까지 운전할 수 있습니다.

미국 원자력규제위원회(NRC)는 청문이 없으면 18개월 안에 심사를 마치는 것을 목표로 합니다. 만료 20년 전부터 신청할 수 있고, 만료 5년 전까지 신청하면 결정이 나올 때까지 운전을 이어갈 수 있습니다.

출력증강: 허가받은 최대 출력을 올리는 일

원전마다 규제기관이 허가한 최대 열출력이 있습니다. 출력증강은 이 값을 올리는 것이며, 규제기관의 승인을 받아야 할 수 있습니다.

NRC는 출력증강을 세 가지로 나눕니다. 측정불확도 회수(MUR)는 급수 유량을 더 정확히 재서 2% 미만을 올립니다. 스트레치(stretch)는 보통 2~7%로, 주로 계측 설정값을 바꿉니다. 확장(extended)은 최대 20%까지 승인된 적이 있고, 고압 터빈·발전기 같은 대형 설비 교체가 따릅니다.

미국에서는 운영허가 변경 신청(10 CFR 50.90~50.92)으로 승인받습니다. NRC가 관보에 신청을 알리면 30일 의견 수렴과 60일 청문 요청 기간이 열립니다. 2022년 1월까지 NRC가 승인한 출력증강은 171건, 약 8,030 MWe입니다.

한국에서는 운영허가를 받은 사항을 바꾸려면 운영변경허가를 받아야 합니다(원자력안전법 제20조). 허가받은 출력을 올리는 출력증강도 이 절차를 거칩니다.

재가동: 고장 정지와 영구정지는 다릅니다

한국에서 고장으로 멈춘 원전은 원안위 사건조사를 거쳐 재가동 승인을 받습니다. 8월 19일 자동정지한 한울 4호기는 10월 7일 재가동 승인을 받았습니다. 정지에서 승인까지 약 7주 걸렸습니다.

미국의 영구정지 원전은 사정이 다릅니다. 영구정지와 연료 인출을 NRC에 알리면 해체 단계로 넘어가고, 운영허가는 해체 단계에 맞게 바뀝니다. 다시 돌리려면 해체 규정(10 CFR 50.82)의 면제를 받고, 운영허가·운영기술지침서·비상계획을 운전용으로 되돌리는 인허가 조치를 거쳐야 합니다. NRC는 환경평가와 재가동 검사도 따로 합니다.

Crane(옛 스리마일섬 1호기)은 2019년, Duane Arnold는 2020년 멈췄습니다. NRC 현황 페이지 기준으로 두 곳 모두 운영 복원 인허가 조치가 아직 심사 중입니다.

돈은 누가 대나

미국 사례에서 돈은 세 갈래로 모입니다. 운영사 투자, 장기 전력구매계약(PPA), 정부 대출입니다. PPA는 앞으로 들어올 판매 수입을 보여 주고, 대출은 공사비를 먼저 댑니다. 다만 대출은 규제 승인을 전제로 하고, 공개된 PPA 발표들에는 가격이 나오지 않습니다.

국내 사례는 모습이 다릅니다. 가동원전은 한수원이 운영하며, 고리 2호기 계속운전에 필요한 설비 교체도 한수원이 맡았습니다.

캐나다 피커링 B는 주정부 승인 사업입니다. 온타리오 주정부가 2025년 11월 5~8호기 개보수를 승인했고, 운영사 온타리오전력공사(OPG)는 총사업비를 268억 캐나다달러(약 25조 원)로 추정했습니다.

운영사 투자: Constellation 출력증강 투자 계획 43억 달러(약 5조 7천억 원) 이상
장기 PPA: Crane·Microsoft 20년, Duane Arnold·Google 25년, Constellation·Google 출력증강 890 MW 20년
정부 대출: 미국 에너지부(DOE)의 Crane 10억 달러(약 1조 3천억 원)·Duane Arnold 최대 19억 달러(약 2조 5천억 원) 금융 종결, Vistra 최대 42억 달러(약 5조 6천억 원) 조건부 약정

걸리는 시간 비교

같은 ‘전기를 더 얻는 일’이라도 걸리는 시간은 몇 주에서 십 년 가까이까지 벌어집니다. 아래 기간은 규제 문서와 회사 발표의 날짜를 이은 것이며, 회사가 밝힌 목표 시점은 목표로 표시했습니다.

운영허가가 살아 있는 원전의 재가동이 가장 빠르고, 영구정지 원전의 재가동과 대형 개보수가 가장 오래 걸립니다. 출력증강은 자금과 판매처를 먼저 정하고 NRC 신청을 몇 년 뒤에 내기도 합니다. 9월 15일 기준 NRC가 심사 중인 출력증강 신청은 없습니다.

방법	주요 절차	사례	기간
재가동(한국, 고장 정지)	사건조사 → 재가동 승인	한울 4호기	2026-08-19 정지 → 2026-10-07 승인(약 7주)
운영허가 갱신(미국)	안전·환경 심사 → 갱신	NRC 심사 목표	청문이 없으면 18개월
출력증강(미국)	PPA → 운영허가 변경 승인 → 설비 공사	Constellation 11개 호기	2026-10-06 PPA → 첫 증강 2028년 목표
출력증강(미국)	대출 약정 → NRC 신청 → 승인 → 공사	Vistra 4개 호기	2026-10-05 조건부 약정 → NRC 신청 2029~2032년 예정
계속운전(한국)	평가·신청 → 심사·심의 → 허가 → 재가동 승인	고리 2호기	2022-04 평가 제출 → 2026-04-04 발전 재개(약 4년)
재가동(미국, 영구정지)	인허가 복원·환경평가·재가동 검사	Duane Arnold	2020-08 정지 → 2029년 1분기 목표
개보수(캐나다)	부지 공사 → CNSC 최종 승인 → 원자로 개보수	피커링 B	2026-09 부지 공사 → 2027-01 원자로 개보수 예정 → 2030년대 중반 완료 목표

실제 사례

설계수명 만료로 2023년 4월 8일 멈춘 고리 2호기는 2025년 11월 13일 계속운전 허가(2033년 4월 8일까지)를 받았습니다. 원안위는 2026년 3월 31일 재가동을 승인했고, 4월 4일 발전이 재개됐습니다. → 국내 가동원전 계속운전
설계수명 만료로 2024년 9월(3호기)과 2025년 8월(4호기) 멈춘 고리 3·4호기는 10월 15일 사고관리계획서 승인을 받았습니다. 같은 날 처음 심의한 계속운전 허가(안)은 결론 없이 다음 회의로 넘어갔습니다. → 국내 가동원전 계속운전
Constellation과 Google은 10월 6일 6개 부지 11개 호기 출력증강으로 확보할 890 MW에 대한 20년 PPA를 발표했습니다. 투자는 43억 달러 이상, 첫 증강은 2028년 목표입니다.
DOE는 10월 5일 Vistra의 Beaver Valley·Davis-Besse·Perry 출력증강과 현대화에 최대 42억 달러 조건부 대출 약정을 발표했습니다. 433 MW 추가가 목표이며, 최종 금융 문서 체결과 NRC 출력증강 신청은 아직입니다.
2020년 멈춘 615 MW Duane Arnold는 Google과 25년 PPA를 맺고 9월 8일 DOE 최대 19억 달러 대출을 종결했습니다. NRC 재가동 인허가는 심사 중이며, 회사 목표는 늦어도 2029년 1분기 재가동입니다. → 미국 재가동
2019년 멈춘 Crane(옛 스리마일섬 1호기)은 Microsoft와 20년 PPA, DOE 10억 달러 대출을 확보했습니다. NRC는 9월 25일 환경평가와 FONSI를 관보에 실었지만, 운영 복원에 필요한 면제와 운영허가 변경은 아직 결정하지 않았습니다. → 미국 재가동
온타리오 주정부는 9월 21일 피커링 B 5~8호기 개보수 부지 공사 시작을 발표했습니다. 원자로 개보수는 캐나다 원자력안전위원회(CNSC) 최종 승인을 전제로 2027년 1월 시작할 예정이며, 최대 38년 수명 연장이 목표입니다.
국제원자력기구(IAEA)는 10월 9일 스웨덴 Oskarshamn 3호기(1,400 MW)의 계속운전 안전 검토(SALTO) 후속 점검을 마쳤습니다. 운영사는 60년 운전을 준비하지만, 이 검토는 허가 결정이 아닙니다.

자주 헷갈리는 점

계속운전 허가가 나오면 바로 발전하나요?
아닙니다. 고리 2호기는 2025년 11월 13일 허가 뒤 안전조치 이행과 원안위 점검을 거쳐 2026년 3월 31일 재가동 승인을 받았고, 4월 4일 발전을 재개했습니다.

PPA를 맺으면 출력증강이 승인된 건가요?
아닙니다. PPA는 전기를 사고파는 계약입니다. 출력증강은 호기별로 NRC 운영허가 변경 승인을 받아야 하며, Constellation·Google 발표에는 호기별 인허가 일정이 나오지 않습니다.

조건부 대출 약정과 금융 종결은 같은가요?
다릅니다. Vistra의 최대 42억 달러는 조건부 약정이라 기술·법률·환경·재무 조건을 채우고 최종 금융 문서를 맺어야 자금이 나갑니다. Duane Arnold의 최대 19억 달러는 금융 종결까지 갔지만, 이것도 NRC 재가동 승인과는 별개입니다.

환경평가에서 ‘중대한 영향 없음(FONSI)’이 나오면 재가동해도 되나요?
아닙니다. NRC는 9월 25일 Crane 재가동 관련 환경평가와 FONSI를 관보에 실었지만, 면제 1건과 운영허가 변경 3건은 계속 검토 중입니다.

IAEA 검토를 마치면 계속운전 허가를 받은 건가요?
아닙니다. IAEA의 계속운전 안전 검토(SALTO)는 동료검토이며 규제 검사나 허가를 대신하지 않습니다. Oskarshamn 3호기도 검토 완료와 운전기간 연장은 별개입니다.

출력증강 890 MW는 새 원전 한 기와 같은 건가요?
발전용량이 늘어난다는 점은 같지만 새 원자로를 짓는 것은 아닙니다. 890 MW는 6개 부지 11개 호기의 증강분을 합친 값입니다.

한국의 재가동과 미국의 재가동은 같은 말인가요?
다릅니다. 한국의 재가동 승인은 운영허가(계속운전 허가 포함)가 살아 있는 원전을 다시 돌리는 결정입니다. 미국 Crane·Duane Arnold의 재가동은 해체 단계로 바뀐 허가를 운전용으로 되돌리는 일이라 몇 년이 걸립니다.