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日사고원전 해체 계획표 살펴보니

후쿠시마 제1원전 폐로 조치를 위한 중장기 로드맵, 그 내용?

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안병철 인턴기자
기사입력 2011/12/22 [17:27]

21일, 일본 정부와 도쿄전력은 후쿠시마 제1원전 1~4호기 원자로 해체 일정을 담은 공정표를 발표했다.
 
정식명칭은 '후쿠시마 제1원전 1~4호기의 폐로 조치를 위한 중장기 로드맵'이며, 냉온정지 선언 이후의 원전 사고 수습 계획 및 대책 약 7가지를 3단계의 기간으로 나눠 제시하고 있다. 이 공정표에 따르면, 원전 폐로 과정은 최장 40년이 걸린다. 


▲ 제1기 2013년까지 – 폐연료봉 적출 등 주변 정리 기간
 

원자로 해체를 본격화하기 전 준비단계다. 냉온정지를 가능케 했던 지금까지의 냉각 방식을 보다 안정적으로 유지하면서 폐연료봉을 이동시킨다. 이동 후에는 격납용기, 압력용기에서의 작업을 위한 연구와 방사능 제거를 중심으로 작업이 진행된다.
 
가장 먼저, 원자로 상부에 위치한 폐연료봉 저장 수조에서 연료봉들과 수조를 통째로 빼내는 작업을 2년 이내에 시작한다. 회수한 연료봉은 지진으로 인한 손상이 가장 적다고 판단되는 4호기의 공용 수조에 모아 관리한다. 4호기에서 가장 먼저 이 작업이 진행될 예정이다. 1기 이내로 이 작업을 실시할 예정이다. 
 

▲ 도쿄전력 후쿠시마 제1원전 4호기 폐연료봉 저장 수조. 이곳에 저장된 폐연료봉을 공용수조를 옮길 예정이다.     ©도쿄전력 제공


또한, 원자로의 냉온정지 상태를 안정적으로 유지한다는 목표 아래, 냉각수 순환 장치의 신뢰도 향상을 꾀한다.

외부에서 물을 끌어 원자로에 주입하고 다시 순환시키는 냉각수 순환 장치의 안정성 강화를 위해 방사능 제거 설비를 설치하고 순환 길이도 축소한다. 궁극적으로는 외부 순환 시스템이 아닌 내부 순환 시스템을 목표로 하고 있다.(그림1 참조)
 
또한, 오염된 지하수의 해수 유입을 차단하기 위한 방벽도 2014년까지 구축한다. 원전 경계 내 방사선 수치도 2012년까지 연 1mSv 이하를 달성한다는 목표다. 그리고 원전사고 이후 원전 부지에서 보관 중이던 오염 물질들에 대한 보관 대책도 마련한다.


▲ 제2기 2021년까지 - 녹아내린 핵연료의 회수 개시를 위한 사전 준비 기간
 

1기의 기간이 청소와 정리였다면, 2기는 내부 수리에 필요한 준비 및 본격적인 작업 착수 기간이라고 할 수 있다. 먼저 1기에 시작한 폐연료봉 제거 작업을 완료한다. 그리고 건물 내부의 방사능 제거 작업을 시작한다.
 
2기의 핵심은 어떤 방식으로 사고 당시 녹아내린 핵연료를 꺼낼 것인가를 조사하고 연구하는 과정이다.
 
녹아내린 핵연료가 압력용기의 파손으로 밖의 격납용기까지 누출됐을 가능성이 매우 크다. 또한 격납용기도 파손된 것으로 보고 있다. 이 때문에 아직 압력용기는커녕 격납용기 안의 상황도 파악하지 못하고 있다. 정확한 상황을 파악하기 위해 카메라 설치 등으로 내부의 상태를 확인할 계획이다.

 
▲ [그림1] 후쿠시마 제1원전 수관 작업 - 외부 순환 장치에서 내부 순환 장치로 © 도쿄전력 제공

 
또한, 녹아내린 핵연료를 회수하기 위해 격납용기를 물로 채우는 ‘수관’ 작업을 2기에 실행한다. 수관 작업은 방사선 차단과 냉각수 효과를 동시에 준다.
 
일단 손상된 격납용기의 보수를 2기 중기까지 끝마친다는 계획이다. 그리고 상부의 뚜껑을 열고 안의 상황을 파악한 후, 핵연료 회수를 진행한다는 것이 2기의 골자다.
 
이를 위해서는 원자로 내에서 원격조정으로 작업이 가능한 기계 등의 개발이 절대적이며 또한, 회수한 핵연료를 담을 수 있는 특수 용기도 만들어 내야 한다. 그래서 2기에는 이 같은 작업들을 진행할 수 있도록 해주는 연구개발에 착수한다고 밝히고 있다.
 

▲ 제3기 30~40년 후 - 원자로 해체 기간
 

3기에는 1기와 2기 동안 준비한 과정을 통해 문제의 핵심이 되는 녹아내린 핵연료를 회수하는 기간이다. 공정표에서는 핵연료의 회수 완료에 걸리는 기간을 10~15년으로 보고 있다. 또한, 건물 해체와 원자로 해체는 지금으로부터 약 30~40년 후가 될 것으로 예상된다.

▲ [그림2] 후쿠시마 제1원전 원자로 시설의 해체 과정 이미지   © 도쿄전력 제공


A3용지로 81페이지 분량에 달하는 이번 공정표는 '스탭2'를 완료한 이후의 원전 수습 대책에 관해 3단계의 기간을 통한 해결책을 제시했다.

그러나 소요 비용을 적지 않는 등 밝히지 않거나 대상 외로 한 부분이 많은 데다, 폐로 과정에 꼭 필요한 기술 중 일부가 아직 연구, 개발 중이라는 점에서 많은 이들의 우려를 자아내고 있다.

 
 
▶ 공정표 원본과 개요판 다운로드

도쿄전력 후쿠시마 제1원전 1~4호기 원자로 폐로 조치를 위한 중장기 공정표 개요판 

도쿄전력 후쿠시마 제1원전 1~4호기 원자로 폐로 조치를 위한 중장기 공정표 완전판

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