한빛 1,2호기 폐로 어떻게 진행 될것인가 ?

한빛원전 1·2호기가 오는 2025년과 2026년 수명을 만료한다. 군이 폐로 대비 기본계획 수립을 위한 연구용역 중간보고회를 지난달 개최한데 이어 오는 9일 최종보고회를 열고 세부 전략을 논의한다. 영광신문에서는 원전 해체의 상황과 문제점을 게재한다. <편집주 주>

원전 폐로 기술과 시간과의 싸움 ‘한국은 안개속’

원전폐로는 더 사용할 수 없게 된 원전 가동을 종료하는 작업이다. 원전 부지에 설치된 모든 구조물을 물리적으로 해체한 후에 부지를 다른 용도로 활용할 수 있도록 복원하는 작업으로 마무리한다. 방사성 오염 물질을 방출하는 시설에 대한 제염 작업도 해야 하고, 해체 과정에서 나오는 방사성 물질도 안전하게 처분해야 한다. 상당한 수준의 첨단 기술과 적지 않은 비용이 필요한 어렵고 위험한 작업이다.

폐로가 사회적으로 부담스러운 것은 사실이지만 절대 외면할 수 없는 숙명과도 같은 일이다. 세월이 흐르면 원전의 경제성이 떨어질 수밖에 없기 때문이다. 발전 효율도 떨어지고 유지보수 비용도 늘어난다. 안전성도 보장하기 어려워진다. 시설이 낡으면 고장과 사고의 가능성이 커질 수밖에 없기 때문이다. 안전성에 대한 사회적 기대치가 높아지는 것도 부담이 된다.

원전폐로 결정의 일차적 기준은 '설계수명'이다. 원전 건설 당시 공학적으로 예상했던 수명이 바로 설계수명이다. 그러나 원전의 경제성과 안전성이 설계수명만으로 결정되는 것은 아니다. 건설이나 운전 과정에서의 관리 수준에 따라 실제 수명은 크게 짧아질 수도, 훨씬 늘어날 수도 있다. 설계수명이 끝나도 기술적 개보수를 통해 수명을 연장할 수도 있다.

지금까지 폐로가 결정된 원전의 실제 수명은 다양하다. 설계수명을 넘겼지만 계속 가동 중인 원전도 많다. 현재 세계적으로 운전 중인 434기의 원전 중 82기가 그런 상황이다. 계속운전을 준비 중인 원전도 100기가 넘는다. 물론 사고·고장·설계오류·지진 등의 이유로 설계수명이 끝나기도 전에 가동을 포기한 원전도 있다. 미국의 TMI-2(1979), 피쿠아(1966), 캐나다의 젠트리-1(1977) 등이 그런 경우이다.

국제원자력기구(IAEA)는 2006년 발표한 ‘원전 폐로에 대한 기술 보고서’에서 폐로 방식으로 △즉시 해체 △안전 저장 △차폐 격리 등 3가지 방식을 제시했다. 즉시 해체는 원전 가동을 중지한 뒤 바로 폐로 작업에 나서는 것이고, 안전 저장은 정지 후 일정 기간 동안 방사선 선량이 낮아지기를 기다려 해체에 나서는 것을 뜻한다. 차폐 격리는 원자로 본체 주변을 방사선을 차단하는 구조물로 둘러싸 영구 보존하는 방식이다.

방사성 코발트의 경우 방사선 배출량이 절반으로 줄어드는 반감기가 5~6년으로 비교적 짧은 편이다. 이 상태로 50년 정도 유지하면 사람이 들어가 철거할 수 있을 만큼 방사능 수치가 떨어집니다. 1992년 폐쇄된 미국 트로얀 원전이 이 방식을 채택했다. 차폐 격리 방식을 활용한 사례로는 최악의 원전 재해 중 하나로 꼽히는 체르노빌 4호기가 있다. .

기다리는 것이 좋다는 것이 기본적 입장이지만 쉽지 않다. 프랑스는 원전 가동 중지 40~50년 뒤에 폐로에 나서는 안전 저장 방식을 채택했다가 2000년 방침을 바꿔 즉시 해체를 결정했으며, 영국도 135년을 고수하다 대폭 줄여 80년으로 단축했다.

원전해체순서

영구정지-원자로 정지 후 연료제거, 역학조사 통해 방사선 영향력 계산

해체준비-5년간 냉각 거친 뒤 환경 영향평가 수행, 해체계획수립 및 인허가 획득

제염-원전 내부에 남아있는 각종 방사성 물질 제거

절단 및 철거-오염수준 낮은 설비부터 시작해 원자로 제거, 마지막으로 발전소 외벽 제거

폐기물처리-발생한 폐기물중 방사성 폐기물을 구분해 처분

환경복원-터에 대한 잔류 방사성 측정 및 평가수행, 필요시 토양등 추가 제염 8,8매

천문학적 비용이 들어가는 원전폐로 ‘어떻게’

미국·독일·일본 등 ‘원전 대국’들이 바라보는 폐로산업은 뜨는 태양이다. 세계적으로 원전 수요가 줄어 새로 원전을 짓는 것은 사양산업이 됐지만, 폐로 시점이 다가오는 원전은 계속 늘고 있기 때문이다.

국제원자력기구(IAEA)는 원전 폐로 시장 규모가 2030년 500조원, 2050년 1000조원에 이를 것으로 내다보고 있다. 2030년을 고비로 세계에서 원전의 영구정지가 급증할 것으로 보는 것이다. 현재 가동 중인 원전은 435기이며, 원전 수명연장(계속운전)을 고려해도 2030년대 120기, 2040년대 210기가 영구정지 될 것으로 예상하고 있다. 국내에서 가동 중인 원전 23기 중 10기는 2020년대 설계수명이 다한다. 정부와 한국수력원자력이 목표대로 원전 수명을 10년씩 2차례 연장해도 2040년에는 10기 이상의 원전을 멈춰 세워야 한다.

지난 2017년 한수원이 고리 1호기 영구 가동 정지를 결정하면서, 한국도 폐로의 길에 들어섰다. 그러나 한국보다 앞서 폐로를 시작한 일본 등의 사례는 폐로가 천문학적인 비용이 들어가는 매우 지난한 과정임을 말해주고 있다.

이바라키현 도카이무라에 있는 일본 최초 상업용 원자로인 도카이원전 1호기(출력 16만6000㎾)는 일본에서 가장 먼저 폐로 작업을 시작했지만, 작업 시작 뒤 18년이나 지난 지금도 핵심 부분인 원자로 해체는 시작조차 못하고 있다.

폐로 작업의 가장 큰 과제는 방사성 폐기물을 처리할 장소가 없다는 점이다. 원전을 해체하는 과정에선 막대한 양의 저준위 방사성 폐기물이 발생한다. 이 가운데 가장 선량이 강한 물질(‘L1’이란 명칭으로 분류)은 단단한 드럼통에 넣어 콘크리트로 감싼 뒤 지하 50m 이상의 깊이에서 300년 이상 보관해야 한다. ‘값싼 에너지’로 포장되어온 원전의 위험성과 감춰진 막대한 비용을 보여주는 난제다.

폐기물 처리 장소를 찾아도 문제는 여전히 남아 있다. 강한 방사선을 내뿜는 원자로에 사람이 직접 접근할 수 없기 때문에 로봇을 만들어 접근시켜야 한다. 이 과정에서 천문학적 비용이 투입되어야 한다. 5,4매

2020년 원전해체연구소 설립 ‘가시화 단계’

정부는 지난 2009년 원전해체를 원전산업의 미래 먹거리로 육성하기 위한 대책을 발표하고 원전해체 시장의 본격 확대에 대비하기 위해 원전해체 분야 생태계 조성과 산업차원의 육성전략의 필요성을 강조했다.

고리 1호기를 시작으로 국내 원전해체도 본격화될 전망이며, 이에 대비하기 위해 기술역량과 산업기반을 선제적으로 구축하갰다는 의지를 표명했다.

특히 설계와 건설, 운영 등 선행주기 분야에 집중된 원전산업 생태계 경쟁력을 해체와 폐기물 관리 등 후행주기 분야로 확대하겠다고 설명했다.

이 같은 정부 발표는 10여년이 지나도록 아무것도 진행된 것이 없다는 것이 전문가들의 평가이다.

그리고 정부는 2017년 고리1호기 영구정지 선포식에서 ‘동남권 원전해체연구소’ 설립을 발표했다. 문재인정부의 탈핵 정책에 따라 원전해체가 발등의 불이된 것이다.

정부는 산업부가 2018년까지 연구소 설립 방안 연구용역과 입지선정을 추진하고 부산·울산에 원전해체연구소(본원)를 경주에 중수로해체기술원(분원)을 설립하고 예산은 한수원(60%)과 정부(30%) 지자체(10%)가 분담키로 협약했다.

원전해체연구소는 고리원전 인근 부산·울산 경계지역에 사무동과 연구동, 방사화학분석동, Mock-up시험동, 핫셀 5개동 등의 시설과 80~120명의 인력을 운영한다.

중수로해체기술원은 월성원전 인근 경주시 양남면 나아산업단지 부지에 사무·연구동과 방사화학분석동, Mock-up시험동 3개동을 시설하고 30여명의 인력을 배치한다.

정부는 원전해체기술 자립을 주도하는 산업지원 및 연구기관으로서 해체산업 활성화를 위한 집적화된 기술개발 기반을 구축하겠다는 의지이다.

해체연구소는 해체기술 실증 및 고도화를 위한 개발기술 실증 및 실증인프라 활용 기술을 개발하고, 해체사업 필수 분석 서비스 제공및 현장 인력양성과 기술사업화 지원 및 국내·외 기술협력을 지원할 계획이다.

한빛 1호기가 2025년 가동을 중지하며 5년 후인 2030년부터나 해체작업이 시작된다. 우리 군이 폐로대비를 서둘러야 하는 이유가 분명해 보인다. 5,4매