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[경주 방폐장] 방사성 폐기물 관리 현황 : 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) 안전성 with 한국원자력환경공단 본문

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[경주 방폐장] 방사성 폐기물 관리 현황 : 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) 안전성 with 한국원자력환경공단

Adam's Tal 2016. 11. 30. 13:32
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'KHNP Blog Reporter'

 

[경주 방폐장]

방사성 폐기물 관리 현황 : 

 

방사성 폐기물 처분장 (처분시설) 안전성

with 한국원자력환경공단

 

 

 

 

 

 

2016. 11.

 

 

 

 

 

대한민국 전력공급의 약 28.4%를 담당하는 '원자력'은

안정적이고 경제적인 '전력 공급'을 위한 기반을 제공하는 부분에서 분명 큰 장점을 가지고 있으나

'원자력 발전'에 따라 불가피하게 발생하는 '방사성 폐기물'에 대한 안전한 '처분' 역시

오늘날 매우 중요한 사안으로 대두되는 실정이다.

 

 

 

 

이 시간에는 지난 2005년 주민투표를 거쳐 최종적으로

 '중 저준위 방사성 폐기물 처분시설' 부지로 선정된 '경주 방폐장'과 더불어

그곳의 '방사성 폐기물' 관리 현황은 물론,

전반적인 '방사성 폐기물 처분장 (처분시설)'의 '안전성'에 대해 알아볼까 한다.

 

 

 

 

 

<[한국수력원자력] 원자력 발전 - 원전 연료 주기도 모습>

 

 

 

 

'방사성 폐기물'이란 방사성 핵종의 농도가 규정치 이상 함유되어 있는 물질로서

'폐기'의 대상이 되는 것을 말하며,

이러한 방사성 폐기물은 인체유해방사선을 방출하기 때문에

다른 산업 폐기물 보다 '안전한' 관리가 필요하다.

 

 

 

 

대한민국의 경우 '방사선방호 등에 관한 기준'에 따라

반감기 20년 이상의 a선 방출핵종으로서 방사능 농도가 4000Bq/g 이상이고

열 발생률이 2kW/m3 이상의 폐기물을 '고준위 폐기물'이라 하며

그 밖의 폐기물(원자력발전소 운영 중, 사용했던 작업복, 장갑, 덧신, 폐부품 등 

& 방사성동위원소를 이용하는 산업체, 병원, 연구기관 등에서 발생한 동위원소폐기물 등)

 '중 저준위 방사성 폐기물'로 분류하고 있다.

 

 

 

 

 

<[한국수력원자력] 방사성 폐기물 처분 제한 - 처분 방식 및 대상 폐기물 표>

 

 

 

 

 

 

'방사성 폐기물 관리'는 1)수집분류, 2)처리, 3)운반, 4)저장, 5)처분의 단계로 구분되며,

최종 단계인 '처분 disposal'은 방사성 폐기물이 인간에게

유해를 끼치지 않을 때까지 인간의 생활권으로부터 영구히 격리시키는 것을 말한다.

 

 

 

 

'방사성 폐기물'은 발생원 및 발생량이 극히 적고

다른 일반 폐기물과 달리 시간이 지남에 따라 '방사능'이 감소하는 특징이 있어

충분한 공학적인 조치를 통해 얼마든지

인간 및 환경에 전혀 위해가 없도록 관리할 수 있다는 점 참고하기 바란다.

 

 

 

 

 

<사용후핵연료 저장 현황 및 월성 사용후핵연료 조밀건식 저장시설 모습>

 

 

 

 

국내 원자력 산업에서 생성된 '방사성 폐기물'은

원전에서 배출되는 사용후핵연료를 제외하고는 모두 중 저준위 방사성 폐기물의 모습으로

'사용후핵연료' 관리의 경우 원자로에서 꺼낸 이후에도

오랜 기간 동안 방사선과 열을 발생시켜 이러한 방사선으로부터 보호하고 제거하기 위해

발전소의 (지속적 냉각 설비를 갖춘) '사용후핵연료저장조'에 저장한다.

 

 

 

 

덧붙여 위 사진 속 2014년 말 기준, '사용후핵연료 저장 현황'과 함께 

'월성' 원자력 발전소 내 '사용후핵연료' 관련 '조밀건식 저장시설' 또한 참조할 수 있겠다.

 

'

 

 

 

<2011. 03. 28 한국원자력환경공단 본사 경주 이전 모습>

 

 

 

 

2009년 1월 1일 설립된 '한국원자력환경공단'은

그동안 '방사성 폐기물 관리'를 맡아온 원전 사업자이자 방사성 폐기물의 주요 발생자인

'한국수력원자력 (한수원)'이 수행해온 일을 설립 이후 넘겨받게 되었는데

이는 '방사성 폐기물 발생자'가 '관리사업'을 동시에 수행하는 구조 속 객관성투명성 문제 지적에 따른

결과로서 공정한 상호 견제균형이 가능해진 새로운 구조를 구축하게된 모습을 보여준다.

 

 

 

 

'한국원자력환경공단'의 역할은 방사성 폐기물 관리 재원인

방사성 폐기물 관리 기금을 정부로부터 위탁받아 운용관리하며 관련 사업을 진행하는 것이다.

 

 

 

 

1) 방사성 폐기물의 운반, 저장, 처리 처분

2) 방사성 폐기물 관리시설 등의 부지선정, 건설, 운영, 폐쇄 후 관리

3) 방사성 폐기물 관련 연구개발, 국제협력, 인력양성

4) 방사성 폐기물에 대한 홍보 및 대국민 이해증진 사업

5) 방사성 폐기물 관리시설의 주변지역에 대한 지원 및 협력 증대

6) 방사성 폐기물 관리시설의 주변지역에 대한 환경조사

7) 방사성 폐기물 발생자에 대한 기술 지원 및 정보 제공

8) 방폐물 관리법 또는 다른 법령에 따라 정부로부터 위탁받은 사업 수행

 

 

 

 

 

<[경주 방폐장] 1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) 건설일정>

 

 

 

<[경주 방폐장] 1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) 조감도> 

 

 

 

 

'한국원자력환경공단'은 경주 '중 저준위 방사성 폐기물 처분장 (처분시설)'을

2014년 6월 성공적으로 준공하면서 그해 12월 '원자력안전위원회'로부터 사용승인을 취득하여

본격적인 '경주 방폐장 : 방사성 폐기물 처분장' 운영을 개시해왔다.

 

 

 

 

(참고로, 위 '경주 방폐장'의 처분방식 선정에 있어서는 전문가, 지자체, 지역주민대표 등이 참여한

'처분방식선정위원회'의 처분방식에 따른 안전성, 경제성, 주민수용성, 환경성

여러 방면의 검토와 외국 사례 조사를 통해 '동굴처분방식'이 권고되면서 그와 같이 건설된 모습이다.)

 

 

 

 

위 사진 속 '1단계 처분시설'은 크게 '지상건물'과 '지하시설'로 나누어지는데

'지상건물'은 보이는 것과 같이 인수저장건물과 방사성폐기물건물, 지원건물 등 9개동으로 구성되며

'지하시설'은 건설동굴, 운영동굴, 동굴설비건물(수직구),

하역동굴과 방사성폐기물이 궁극적으로 처분되는 6개의 사일로로 구성된다.

 

 

 

 

 

<1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) - 지상지원시설 전경 모습>

 

 

 

 

'지상지원시설'은 9개 건물로 구성되며 주요 건물별 기능은 다음과 같다.

 

 

 

 

1)인수저장건물 : 각 발생지에서 운반되어 온 방사성 폐기물을 인수하고

이들 폐기물의 인수기준 적합여부를 검사하는 시설

2)방사성폐기물 건물 : 폐기물의 보관 및 분류, 압축설비 및 고화설비 등 구역별로 배치하여

오염된 포장물을 제염하고 포장하는 시설

3)지원건물1 : 폐기물 처분시설의 고유기능을 직접적으로 지원하는 시설

4)지원건물2 : 인수저장건물 및 방사성폐기물 건물에 유틸리티 공급을 위한 시설

 

 

 

 

그 밖에 5)장비수리실 및 종합창고를 비롯한

6)차고, 7)전기공급시설건물, 8)경비실, 9)폐수처리건물도 마련되어 있다.

 

 

 

 

 

<1단계 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) - 운영동굴(좌) 및 건설동굴(우) 모습>

 

 

 

<1단계 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) - 동굴설비건물(좌) 및 하역동굴(우) 모습>

 

 

 

 

'지상건물'과 방사성폐기물이 처분되는 '지하시설'로의 연결은

동굴설비건물, 건설동굴운영동굴을 통하여 접근 가능하도록 설계되었는데...

.

.

.

 

 

'운영동굴'은 인수검사를 마친 방사성 폐기물이 방폐물 운반차량을 통해 운반되는 통로로 사용되며

'건설동굴'은 지하시설 공사 시 사일로 하부 바닥(지하 130m)으로 떨어지는

버력(암덩어리)를 지상의 사토장으로 이송시키는 통로로 활용되는 동시에 비상시 터널대피용도 된다.

 

 

 

 

'하역동굴'에서는 운반된 폐기물의 처분을 위한 하역작업이 이루어지는데

하역된 폐기물은 하역동굴에 설치된 크레인으로 이동되고 정밀한 작업을 통해 사일로에 적치된다.

 

 

 

 

 

<중 저준위 방사성 폐기물 전용 운반선박 청정누리호 주요제원 모습>

 

 

 

<[한국원자력환경공단] 인수저장건물에 저장 중인 방사성 폐기물 모습>

 

 

 

 

 

 

고리, 한빛, 한울 원자력발전소(원전)에서 보관 중인 중 저준위 방사성 폐기물은

'중 저준위 방사성 폐기물 전용 운반선박'인 '청정누리호'를 이용하여

앞서 살펴본 '경주 방폐장 : 방사성 폐기물 처분장 (처분시설)'으로 운반하게 되며

처분시설 인근에 위치한 월성 원자력발전소에서 보관 중인

중 저준위 방사성 폐기물은 전용 '운반트럭'을 이용하여 육상으로 운반하게 된다.

 

 

 

 

처분시설에 도착한 방사성폐기물은 인수저장건물에서

방사성핵종분석기, 엑스레이 검사설비 등을 통해 방사능 농도, 채움율, 표면오염 여부

매우 정밀한 인수검사과정을 거치며,

이러한 인수검사가 완료된 방사성 폐기물은 규제기관의 처분검사 완료 후

'콘크리트 처분용기'에 담겨 처분트럭을 통해 '운영동굴'을 거쳐 '하역동굴'로 이동되어

마지막으로 지하 '사일로'에 차곡차곡 쌓여진다.

 

 

 

 

모든 6기 사일로에 처분이 완료되면 빈 공간을 뒤채움재로 메우고

지하수 이동을 막기 위해 운영동굴하역동굴 입구를 콘크리트로 밀봉 폐쇄하게 된다.

이렇게 처분된 방사성 폐기물은 시간이 지나 방사능이 감소되어

자연 상태로 돌아가게 될 때까지 처분시설 주변의 환경감시부지감시를 통해

처분시설 운영기간은 물론, 폐쇄 후에도 일정기간에 걸쳐 철저한 관리를 받도록 되어있다.

 

 

 

 

 

<1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) - 사일로 6기 주요 건설 현장 모습>

 

 

 

 

1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분시설에는 6개의 '사일로'가 있으며

해발 -80m 지점에서 -130m에 위치하여

최종적으로 10만 드럼의 방사성 폐기물을 처분 가능하도록 만들어졌다.

 

 

 

 

처분시설은 방사성 폐기물 드럼, 콘크리트 처분용기, 사일로 콘크리트 구조물(밀봉재 포함) 등과 같은

인공방벽과 자연암반 및 토양 등의 자연방벽이 서로 어우러져

방사성핵종의 누출을 방지 또는 누출 시 핵종의 이동을 지연시켜 안전기준을 충족할 수 있도록

설계되어 그 무엇보다 중요한 안전성을 갖추고 있으며

더불어, '정부'의 철저한 안전규제와 '민간환경감시기구'의 감시 및 다각적인 부지환경감시 등을 통해

방사선량이 엑스레이 1회 촬영시 보다 낮은 연간 0.01밀리시버트(mSv) 이하로 관리된다.

 

 

 

 

또한 처분시설의 '안전성'을 더하기 위해 '원자력발전소'와 동일한 '내진설계기준'을 적용하여

지진 발생 시에도 외부로의 방사능 누출최소화할 수 있도록 설계된 모습이다.

 

 

 

 

...

 

 

 

 

경주 '방사성 폐기물 처분장'의 '안전성'에 대하여 다시금 정리하자면 다음과 같다.

, '인공방벽' 및 '자연방벽'이 어우러진 '안전기준' 충족

둘째, 정부 및 민간환경감시기구의 '안전규제' 및 '감시 (부지환경감시)' 등을 통한

'방사선량' 연간 '0.01밀리시버트' 이하 관리

셋째, '원자력발전소'와 동일한 방폐장의 '내진설계기준' 적용

 

 

 

 

 

<새롭게 이설된 국도31호선 모습 - 국도31호선 시점부, 종점부> 

 

 

 

 

'경주 방폐장 : 방사성 폐기물 처분장' 설립 과정에서

'국도31호선' 봉길리 구간의 노선이 방폐장 부지 중심부를 통과하게 되어 있어

설비운영에 차질이 예상됨에 따라 불가피하게 노선 변경을 하게되었는데

여러 논의 끝에 봉길리 주민들의 '생활 편의'를 위해 최종적으로 방폐장 외곽 경계선을 따라

터널신설하는 방향으로 결정된 모습이다.

 

 

 

 

이설된 '국도31호선'은 위 사진(국도31호선 시점부, 종점부)와 같으며

이로써 '경주 방폐장' 주변 지역의 '교통안전' 향상을 비롯한 원활한 '교통망' 확보는 물론,

주변 지역 주민들의 '생활 편의'까지 챙길 수 있었다.

 

 

 

 

 

<1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) - 환경친화단지 조감도>

 

 

 

 

'한국원자력환경공단'은 방폐장 지역을 환경친화적으로 개발하여

건강한 '생태계'를 보전하는 동시에, '관광요소'를 발전시켜 지역경제활성화시키기 위해

'환경친화단지'라 불리우는 '테마 공원 시설'을 조성하였는데...

.

.

.

 

 

이러한 '환경친화단지'는 방문자들이 자유롭게 즐길 수 있는 공간으로서 활용될 뿐만 아니라

'빛이 자연으로 돌아가는 환경친화단지'라는 주제로

''의 다양한 성질을 이용한 시설물코라디움(방문객센터), 맞이공간, 레저문화공간으로 구성된다.

(빛내림숲, 억새들녘, 빛듬정원, 오행원과 같은 여러 공간들과 더불어

축구장육상트랙이 함께 있는 인조잔디구장까지 모두 '환경친화단지'에서 즐길 수 있으니 참고 바란다.)

 

 

 

 

 

<2014. 12. 31 기준 - 중 저준위 방사성 폐기물 관리 현황 표>

 

 

 

<2014. 12. 31 기준 - 중 저준위 방사성 폐기물 인수량 및 관리 비용 현황 표>

 

 

 

 

지난 2014. 12. 31 기준, '중 저준위 방사성 폐기물' 관리 현황을 비롯해

해당 '인수량'과 '관리 비용' 현황은 위 준비된 ''와 같다.

 

 

 

 

국내 '중 저준위 방사성 폐기물 관리 현황'에 따르면

2014년 12월말 200리터 드럼 기준으로 원자력발전소 부지 내 임시저장시설에서

총 93,315드럼이 관리되고 있으며, 방사성동위원소 이용기관에서 발생된

방사성동위원소 폐기물 3,207드럼을 한국원자력환경공단에서 인수하여 관리하고 있다.

 

 

 

 

덧붙여, '경주 방폐장 : 방사성 폐기물 처분장 (처분시설)'의 인수저장건물에서

인수한 방사성 폐기물은 한울 및 월성 원자력발전소와

노원구 폐아스콘 등 5,032드럼으로 인수검사처분검사를 거쳐 처분적합성이 확인된

방사성 폐기물은 최종적으로 1단계 동굴처분시설(사일로 6기)에 영구 처분된다.

 

 

 

 

 

<2단계 방사성 폐기물 처분장 (처분시설) 건설 일정 표>

 

 

 

<2단계 방사성 페기물 처분장 (처분시설) 조감도 모습>

 

 

 

 

현재 건설 중인 '2단계 방사성 폐기물 처분장 (처분시설)' 역시

지금까지 살펴본 경주 방폐장, '1단계 방사성 폐기물 처분장'과 마찬가지로

방사성폐기물이 영구 처분됨에 따라 처분시설이 폐쇄된 후에도

방사능에 대한 위험이 현세대뿐만 아니라 후세대에도 허용 가능한 수준에 건설되어야 한다.

 

 

 

 

'2단계 처분시설'에서 중요하게 고려되는 사항은 처분고에 처분되는

방사성폐기물의 방사성핵종이 처분고 아래에 누출(X)되어 지하수를 따라 확산(X)되지 않도록 하는 것이며

또한 처분고 구조물환경에 대한 상시 및 주기적 감시를 통해

처분시설처분구조물건전성을 확보함으로써 어떠한 위해상황 하에서도

시설로부터 유출되는 방사성물질을 최대한 억제하여 방사성 피폭으로 인한 영향최소화하는 것이다.

 

 

 

 

...

 

 

 

 

지금까지 현재 운영 중인 '경주 방폐장 : 1단계 중 저준위 방사성 폐기물 처분장'을 비롯해

현재 건설 중인 (2019년 준공 예정) '2단계 방사성 폐기물 처분장'에 대하여

관련 '방사성 폐기물 관리 현황'과 함께 알아보았는데...

.

.

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'원자력 발전'과 함께인 시대에 살면서 과거, 현재, 미래를 통틀어

가장 중요한 가치는 '안전'이 아닌가 하는 생각도 해보며

이를 위해 힘쓰는 '한국수력원자력'과 '한국원자력환경공단'을 믿고 응원하고자 한다.

 

 

 

 

'위 포스팅은 한국수력원자력으로부터 원고료를 제공받아 작성되었습니다.'

 

 

 

 

Adam's Tal Project : 탈 프로젝트

 

 

 

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