핵연료 처리 기술 선진국서 배운다…국내 처분 일정도 급물살 탈듯

사용후핵연료 관리기본계획 발표가 임박한 가운데 이미 사용후핵연료 처리 경험·기술을 가진 선도국 벤치마킹이 시작됐다. 핵연료 처분 기술을 갖고 있는 국가와 공동연구를 벌여 향후 우리나라에 들어설 사용후핵연료 지하연구소와 처분장에 필요한 독자 기술 기반을 확보하기 위한 것이다.

한국원자력환경공단은 사용후핵연료 국제 공동연구와 지하처분연구시설(URF) 네트워크 참여를 위해 국제원자력기구(IAEA)에 연구원을 공식 파견했다고 24일 밝혔다. 사용후핵연료 관련 우리 연구진이 IAEA에 파견된 것은 이번이 처음이다.

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대형크레인디 콘크리트 처분용기를 사이로 중앙까지 이동시킨 모습.

이번 파견은 당장 올해부터 진행되는 사용후핵연료 관리와 처리를 위한 국가 계획 준비 차원이다. 상반기 중 관리기본계획이 세워지면 각 핵연료 처분과 지하연구소 건설, 최종 처분장 마련 일정과 특별법 제정 순으로 작업이 진행된다. 내년부터 관련 일정에 들어간다. 원자력환경공단은 이 기간 동안 선진국 관련 연구 정보와 노하우를 이전 받아 기술 기반을 갖출 계획이다.

공동으로 연구하게될 URF 네트워크는 2001년 사용후핵연료 영구처분과 지하연구시설 개발을 위해 IAEA 회원국이 모여 만든 조직이다. 2014년에는 우리나라에서 연차대회를 열기도 했다.

원자력환경공단은 2012년 참여기관으로 등록했지만 이번에 참여 수위를 높이는 차원에서 연구원 파견을 결정했다. 핵연료 관리 기술은 극히 일부 선진국만 연구실적과 실설비 운영노하우를 갖고 있을 정도로 진입 장벽이 높다. 일찌감치 공동연구에 참여하지 않으면 정작 중요한 기술은 공유되지 않을 수도 있다.

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방폐장 인수저장시설 근무자들이 방폐물 드럼 적정성 검사 시연을 위해 크레인으로 드럼을 이동시키고 있다.

주요 연구 목표는 △영구처분시설 건설 허가에 필수적인 지하연구시설 관련 데이터 수집 △영구처분사업 로드맵 개발과 부지 선정을 위한 기준과 조사방법 수립 등이다. 선진국과 기술 격차가 큰 영구처분분야 핵심기술을 적기 확보한다는 계획이다.

원자력환경공단 관계자는 “핵연료 처리 관련 기술은 대부분 소수 선진국만 보유하고 공개도 꺼리는 분야”라며 “이번 공동연구를 통해 관련 기술 공유에 우리 목소리를 낼 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

[뉴스해설]“핵연료 처분 기술 확보 이제 첫 발”…추가 연구분야 수두룩

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잉고 블레쉬미트 GTS 연구소장이 핵연료 캐니스터 처분상황을 가정한 모형을 놓고 벤토나이트와 화강암의 역할을 설명했다.

이제 첫발을 뗀 것일 뿐이다. 아직 갈 길이 멀고 바쁘다.

계획 중인 공동연구는 연구시설과 처분장 부지, 건설 관련에 초점이 맞춰졌다. 정부가 관리기본계획을 발표하면 가장 먼저 부지와 시설물에 대한 기준 마련을 서둘러야 하는 만큼 이에 대한 기술 확보가 시급하다.

이후로도 확보해야할 기술 노하우는 산적해 있다. 중간저장시설과 최종처분장 무동력 냉각, 내진, 자연재해 대비, 유사시 연료회수 등도 검토해야 한다. 핵연료 용기 내구성·내열성과 함께 이를 운반하는 차량과 크레인에 대한 기술 기준과 인증 등 범위도 넓다.

이에 반해 우리의 경험은 아직 일천하다. 이제야 중저준위 처분장을 운영하고 있고 핵연료는 월성 원전의 중수로 핵연료 소내 중간저장 정도가 전부다. 최종 처분과 관련한 국제연구를 거쳐 화강암 심지층 처분 연구 경험이 있기는 하지만 최근 급부상하고 있는 유백점토층에 대한 연구는 경험조차 없다.

이번 IAEA 연구원 파견이 국제 원자력 방사선계에 우리나라 입지를 다지는 한편, 그동안 우리가 진행하지 못했던 선진 기술을 배울 수 있는 기회로 활용해야할 필요성이 높은 대목이다.

원자력환경공단은 관련 기술과 정보가 향후 지하연구시설과 최종처분장 건설 기준과 부지선정을 위한 기초 지침이 될 것으로 봤다. 민감한 사안인 만큼 과학기술과 실제 연구데이터에 입각한 기준이 필수적이기 때문이다.


조정형 에너지 전문기자 jenie@etnews.com


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