• Nuclear Engineering and Technology
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• 제21권1호
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• pp.18-31
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• 1989

대기오염의 제어가 발전 단가에 미치는 영향을 분석하기 위하여 전산 모델이 개발 되었다. POGEN은 석탄 화력 발전소에 대해 대기오염 제어 비용을 가산한 균등화 발전 단가를 계산한다. 부 프로그램 Pollution은 대기 오염 제어 비용을 가산한 지배 방정식을 사용하여 총 자본 비용과 변동비용을 계산한다. 이 비용은 균등화 발전 단가를 계산하는 부 프로그램 GENeration의 추가 입력으로 사용된다. 탈황설비의 직접 비용에 대한 Pollution을 이용한 결과는 경험이 풍부한 선진국에서 발간된 비용 자료로써 검증하였다. 2001년의 전력 생산비용은 석탄화력발전소에 적용된 세 가지의 규제 시나리오에 의해 추정되었다. 입력 변수의 중요도와 미래 발전소에 대한 입력 변수에 포함된 불확실성 때문에 생기는 불확실도의 전파를 검토하기 위해 Latin Hypercube Sampling과 Multiple Least Squares 방법을 사용하여 민감도 분석과 불확실도 분석을 수행하였다. 가장 민감한 입력 변수는 원자력, 화력 공히 할인률이다. 배출가스제어 비용으로서 9-11 mills/kWh 정도가 추가되어야 한다. 이 비용은 전력 생산비용의 거의 20 퍼센트가 되고, 이에 해당하는 투자비는 1GW 용량의 석탄 화력발전소 초기 투자비용의 40%가 될 것이다. 원자력 발전에 대한 단가는 90퍼센트의 신뢰도로써 32.6-65.9, 석탄 화력에 대해서는 45.5-60.5 mills/kWh가 되며, 엄격한 규제 분위기 하에서는 원자력이 95%의 신뢰도로써 유리할 것이 전망된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제30권4호
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• pp.607-625
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• 2021

본 연구는 우리나라 발전 부문의 원자력과 신재생에너지 발전의 온실가스 감축효과를 추정하고, 원자력 발전의 사고위험에 따른 외부비용을 포함한 발전 비용을 고려하여 두 발전원의 온실가스 감축비용의 효율성을 비교하였다. 모형의 추정결과, 원자력 및 신재생에너지 발전 1% 증가는 각각 0.744%와 0.127%의 CO₂ 배출량을 감축시키는 것으로 분석되었다. 이는 CO₂ 배출량을 1% 감축시키기 위해서는 원자력 발전은 1.344%, 신재생에너지 발전은 7.874% 증가시켜야 함을 의미한다. 추정된 계수와 원자력 발전의 외부비용 포함 발전비용을 사용하여 1%의 CO₂ 배출량 감축을 위한 총 비용을 도출한 결과, 전체 발전량이 1MWh로 가정할 때 CO₂ 배출량 1%를 감축시키기 위한 원자력 발전비용은 외부비용에 따라 0.72~1.49달러로 계산되었으며, 신재생에너지 발전비용은 6.49달러로 나타났다. 이를 2020년 우리나라 총 화석연료 발전량(352,706GWh)을 기준으로 계산할 경우, 원자력 발전은 2.54억~5.26억 달러, 신재생에너지 발전은 22.89억 달러로 신재생에너지 발전이 원자력 발전보다 4.35~9.01배의 비용이 더 소요되는 것으로 분석되었다. 따라서 발전 부문의 온실가스 감축을 위해서는 원자력 발전이 신재생에너지 발전에 비해 높은 비용 효율성을 가지는 것을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제21권3호
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• pp.171-185
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• 1989

유연탄 발전과 원자력 발전의 경제성 평가를 균등한 인체 위험도 하에서 서기 2000년의 시점에서 수행하였다. 유연탄 발전과 원자력 발전의 인체에 대한 영향 비교에서, 유연탄의 영향이 원자력에 비해서 10배가량 높은 것을 에너지 시스템의 위험도 평가에 관한 여러 연구결과들로부터 알 수 있었다. 그런데 위험도가 0인 상태는 존재하지 않으므로, 유연탄 발전과 원자력 발전간의 위험도 차이만을 본 논문의 위험도로 간주했다. 인체 위험도 비용은 사망과 질병의 두 경우로 나누어서, 사망의 경우에는 Human Life Value로 계산하고, 질병의 경우에는 완치될 때까지의 치료비등 제반 비용으로 계산했다. 이러한 방법에 의한 계산 결과 사망의 비용은 ＄250,000이 되었고, 질병의 경우는 ＄90,000이 되었다. (1986 US＄) 그리고 비용편익분석을 통해서 유연탄 화력 발전의 최적 규제 기준치를 구했는데, 이 규제치는 최소 사회비용이 발생되는 지점에서 구해졌다. 서기 2000년의 한국에서의 SOx에 대한 최적 규제치는 165ppm으로 나타났다. 이러한 전력 생산의 경제성 평가 방법으로부터, 원자력이 유연탄 화력에 비해서 더 경제적인 것으로 나타났다. 반면에 불확실도는 유연탄화력이 더 작은 것으로 나타났다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제22권2호
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• pp.367-391
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• 2013

후쿠시마원자력발전소의 사고를 계기로 원전의 안전대책비용, 사고위험대응비용과 같은 외부비용들의 존재가 부각되고 있다. 이에 본 연구는 원전의 외부비용들 중에서 추가안전대책비용과 사고위험대응비용을 추정하고, 이를 발전원가 및 전기요금에 반영하여 변화정도를 살폈다. 원전의 추가안전대책비용은 70~90%의 이용률에서 0.53원/kWh~0.80원/kWh으로 원전의 발전원가에 큰 영향을 미치지는 않는다. 사고위험대응비용은 원전사고피해규모별, 사고발생빈도별, 이용률별로 0.0025원/kWh~26.4188원/kWh로 추정되었다. 사고위험대응비용을 포함시키면 원전발전원가는 47.58원/kWh~85.92원/kWh가 된다. 2011년을 기준으로 사고위험대응비용을 내부화한 경우의 전기요금의 증가율은 70~90%의 이용률에서 0.001%~10.0563% 로 추정되었다. 본 연구는 원전의 외부비용을 내부화하는 방법으로서 외부비용을 발전원가에 포함하여 전기요금에 반영하였다. 본 연구는 지금까지 우리나라에 논의되지 않았던 원전 외부비용을 내부화하는 방법의 하나가 될 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권8호
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• pp.3369-3377
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• 2024

As the realization of carbon neutrality has been a main assignment for coping with the global climate change, it became necessary to analyze upcoming changes in electricity mix with economic and technical viewpoints. This paper presents a newly-developed simulation model that reflects the daily intermittency of renewable energy by applying daily average power supply-demand patterns for each season. Also, the paper provides an economic analysis in the viewpoint of investment cost, annual cost and power generation cost by utilizing the calculations from the simulation model. Four scenarios are selected for the analyses, one based on the Korean Government's 2050 Carbon Neutrality Scenario and three Nuclear Power Build-up scenarios, which are newly suggested by the authors. The simulation results show that the increase of nuclear energy from 5.7% of Government's Scenario to 37.7% of the proposed Nuclear Power Build-up Scenario leads to the decrease of about 704 billion US$ in investment cost and about 181 billion US$ in annual cost; with reduction in the increase of 2050 expected generation cost from 3.1 to 1.6 times compared with the referenced 2021 average cost. Further, this study has significance in performing the economic analysis with the expected daily power supply-demand patterns in 2050.

• 한국시스템다이내믹스연구
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• 제7권2호
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• pp.57-80
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• 2006

Nuclear technology made a great contribution to the national economy and society by localization of nuclear power plant design, and by stabilization of electricity price, etc. It is very important to conduct the retrospective analysis for the nuclear technology contribution to the national economy and society, but it is more important to conduct prospective analysis for the nuclear technology contribution. The term "technology value" is often used in the prospective analysis to value the result of technology development. There are various definitions of technology value, but generally it means the increment of future revenue or the reduction of future cost by technology development. These technology valuation methods are widely used in various fields (information technology or energy technology, etc). The main objective of this research is to develop valuation methodology that represents unique characteristics of nuclear power technology. The valuation methodology that incorporates market share changes of generation technologies was developed. The technology valuation model which consists of five modules (electricity demand forecast module, technology development module, market share module, electricity generation module, total cost module) to incorporate market share changes of generation technologies was developed. The nuclear power technology value assessed by this technology valuation model was 3 times more than the value assessed by the conventional method. So it was confirmed that it is very important to incorporates market share changes of generation technologies. The valuation results of nuclear power technology in this study can be used as policy data for ensuring the benefits of nuclear power R&D (Research and Development) investment.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권4호
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• pp.1369-1377
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• 2021

Nowadays, it is necessary to accelerate the construction of new power plant in face of rising energy demand in such a way that the electricity will be generated at the lowest cost while reducing emissions caused by that generation. The expansion planning is one of the most important issues in electricity management. Nuclear energy comes forward with the low-carbon technology and increasing competitiveness to expand the share of generated energy by introducing Gen IV reactors. In this paper, the generation expansion planning of these new Gen reactors is investigated using the WASP software. Iran power grid is selected as a case of study. We present a comparison of the twenty-one year perspective on the future with the development of (1) traditional thermal power plants and Gen II reactors, (2) Gen III + reactors with traditional thermal power plants, (3) Gen IV reactors and traditional thermal power plants, (4) Gen III + reactors and the new generation of the thermal power plant, (5) the new generation of thermal power plants and the Gen IV reactors. The results show that the Gen IV reactors have the most developing among other types of power plants leading to reduce the operating costs and emissions. The obtained results show that the use of new Gen of combined cycle power plant and Gen IV reactors make the emissions and cost to be reduced to 16% and 72% of Gen II NPPs and traditional thermal power plants, respectively.

• 방사성폐기물학회지
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• 제11권3호
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• pp.207-212
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• 2013

2011년 3월 발생한 일본의 후쿠시마 원전 사고는 원전의 안전성 문제를 넘어 경제성까지 논란을 불러일으키고 있으며, 이러한 문제는 원전 확대에 대한 비판적 시각을 전 세계적으로 확대시키고 있다. 따라서 원전이 안전성을 충분히 유지하면서도 타 전원에 비해 경제성이 있다는 것을 입증한다면 현재는 물론 지속가능한 전원으로서의 원전의 역할을 기대할 수 있을 것이다. 후쿠시마 원전사고 이후 국민들이 실제로 느끼는 '사회적 안전성' 정도를 알아보기 위해 안전성 대신 일반국민의 수용성을 지표로 삼아 안전에 대한 비용을 얼마나 지불할 수 있느냐를 알아보기 위해 비용편익분석의 하나인 조건부가치측정법(CVM: contingent valuation method)을 이용하였다. 경제성과 안전성의 trade-off값을 설문조사를 통해 알아본 결과 발전원가 4.75원/kWh 인상효과를 가져왔다. 이를 현재 원전발전단가 39.11 원/kWh에 반영하면 43.86 원/kWh으로 석탄화력 발전원가 67 원/kWh과 비교해 여전히 경쟁력이 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 2013년 말 수립예정인 제2차 에너지기본계획[1] 등에 기초자료로 중요한 정책적 시사점을 가져다 줄 것이다.

• 동력기계공학회지
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• 제22권6호
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• pp.5-10
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• 2018

Nuclear energy issues such as safety and social acceptance can not only influence the production costs of generating nuclear power, but also the external costs that are not reflected in market prices. Consequently, the social issues affiliated with nuclear power, beyond a severe accident, require some form of financial expense. The external social issues considered here are accident risk and realization, regulatory costs, and nuclear energy policy costs. Through several calculations and analyses of these external costs for nuclear power generation, it is concluded that these costs range from 7 to 27 \/kWh. Considering external costs are required for making energy plans, it could have an influence on generation costs.

• 전기학회논문지
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• 제67권2호
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• pp.179-185
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• 2018

A considerable cost gap between three major power generation technologies, namely nuclear, coal, and combined cycle gas turbine (CCGT), has been a well-established fact in the Korean electricity market. Alternatively, this paper analyzes the levelized costs of electricity (LCOE) of the three technologies reflecting overall social costs of electricity generation including accident risk, $CO_2$ emission, and air pollution damage. The paper unveils to what extent current discriminative subsidies on fuels regarding the social costs, mostly through tax exemptions, affect economic competitiveness of the technologies. In particular, it finds relative positions of coal and CCGT could be altered depending on appreciation level of the social costs. It has limits in analyzing fixed costs of the technologies, however, due to limited data availability of nuclear power, and suggests further studies on the issue.