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송년호 특별부록 | 한국의 核주권

방사성 폐기물 처분 문제

중저준위 방폐물 처분은 간단, 그러나 사용후핵연료 처리에 대한 국가 정책이 없다

  • 송종순 조선대 교수·원자력공학 jssong@chosun.ac.kr

방사성 폐기물 처분 문제

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  • 사용후핵연료는 그냥 버려서는 안 되는 중요한 자원이다. 이를 재처리하면 다시 원자력발전 연료로 쓸 수 있다. 그러나 한국은 ‘사용후핵연료를 어떻게 처리할 것인가’란 문제를 50년 후로 미뤄놓았다. 한국에서는 비핵화 선언이 사용후핵연료에 관한 정책을 결정하는 데 걸림돌이 되고 있다. 중저준위 처분장을 짓는 데만 20년을 허비한 한국은 사용후핵연료와 고준위 폐기물 처리를 결정하는 데
  • 또 몇 년을 보낼 것인가.
방사성 폐기물 처분 문제

경주에 들어선 방사성폐기물 처분장 개념도.

방사성 폐기물은, 우리나라의 원자력법에 의하면 ‘방사성 물질 또는 그에 의하여 오염된 물질로서 폐기의 대상이 되는 물질’이라고 정의돼 있다. 방사성 폐기물은 방사능의 준위에 따라 고준위 폐기물과 중저준위 폐기물, 자체 처분 폐기물로 구분된다.

중저준위 폐기물은 글자 그대로 방사능의 정도가 낮은 것으로 원자력발전소 운전원이나 보수요원이 사용한 장갑, 덧신, 가운, 걸레 그리고 각종 교체 부품 따위다. 또한 방사성 동위원소를 이용하는 산업체와 병원, 연구기관에서 나오는 방사성 폐기물도 중저준위 폐기물로 구분된다.

고준위 폐기물은 사용후핵연료 자체나 이를 자원으로 재활용하기 위해 재처리할 때 발생하는 방사능에 오염된 폐기물을 말한다. 자체 처분 폐기물은 일정 기준 이하의 방사능을 띤 것으로 사업자가 소각, 매립 또는 재활용 등의 방법으로 처분할 수 있다.

사용후핵연료, 95% 이상 재활용 가능

여기서 주목할 것이 사용후핵연료이다. 사용후핵연료는 95% 이상을 재활용할 수 있어 폐기물로 간주하지 않는 것이 세계적인 추세이기 때문이다. 우리나라는 사용후핵연료를 폐기물로 보고 직접 처분할지 아니면 재처리하여 자원으로 재활용해야 할지에 대해 아직 정책적인 결정을 내리지 않았다. 따라서 우리나라에서 처분의 대상이 되는 것은 방사능 수준이 낮은 중저준위 폐기물이다.

방사성 폐기물은 처리과정에서 방사능 발생량을 줄이고 추후 폐기물의 수송과 최종처분에 적합하도록 최종 생성물을 화학적·방사선학적으로 안정된 형태로 변환시켜야 한다. 감용(減容), 안정화된 방사성 폐기물은 탄소강으로 만든 드럼 같은 포장용기에 넣어 임시저장한 후 궁극적으로는 영구처분한다.

처분의 목적은 방사성 폐기물이 해를 끼칠 수 있는 기간 생태계로부터 격리해 인간과 자연환경이 방사선에 의한 장애를 받지 않도록 하는 데 있다. 폐기물 격리는 매질(媒質)에 따라 다음과 같이 구분된다.

육지처분(Land Disposal)

방사성 폐기물을 지하 매질에 격리하는 방법이다. 1940년대 미국에서 핵무기를 제조할 때 발생한 폐기물을 오크리지 국립연구소(ORNL·Oak Ridge National Laboratory) 인접지역에 파묻은 것을 계기로 전세계에서 널리 사용하고 있다.

해양토기(Sea Dumping)

1946년 미국에서 처음 시도한 이래, 주로 국토가 협소하고 인구밀도가 높은 유럽공동시장(OECD/NEA) 회원국을 중심으로 시행되었다. 그러나 해양 투기량이 증가함에 따라 해양 오염 가능성이 제기돼, 1972년 ‘폐기물 및 기타 물질의 투기에 의한 해양오염 방지에 관한 런던조약’이 발효되어 현재는 중단된 상태이다.

그 밖에도 심해처분(Seabed Dis-posal), 빙하처분(Ice sheet Disposal), 우주나 도서(島嶼)를 이용하는 방법 등이 제안되었으나, 현재 여러 나라에서 활용되고 있거나 활용 계획을 갖고 있는 것은 어느 정도 신뢰성이 검증된 육지처분뿐이다.
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송종순 조선대 교수·원자력공학 jssong@chosun.ac.kr
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