Analysis on Design Change for Backfilling Solution of the Disposal Tunnel in the Deep Geological Repository for High-Level Radioactive Waste in Finland

핀란드 고준위방사성폐기물 심층처분시설 처분터널 뒤채움 설계 변경을 위한 연구사례 분석

In the licensing application for the deep geological disposal system of high-level radioactive waste in Finland, the disposal tunnel backfilling has been changed from the block/pellet (for the construction) to the granular type (for the operation). Accordingly, for establishing the design concept for backfilling, it is necessary to examine applicability to the domestic facility through analyzing problems of the existing method and improvements in the alternative design. In this paper, we first reviewed the principal studies conducted for changing the backfill method in the licensing process of the Finnish facility, and identified the expected problems in applying the block/pellet backfill method. In addition, we derived the evaluation factors to be considered in terms of technical and operational aspects for the backfilling solution, and then conducted a comparative analysis for two types of backfill methods. This analysis confirmed the overall superiority of the design change. It is expected that these results could be utilized as the technical basis for deriving the optimum design plan in development process of the Korean-specific deep disposal facility. However, applicability should be reviewed in advance based on the latest technical data for the detailed evaluation factors that must be considered for selecting the backfilling method.

핀란드에서는 고준위방사성폐기물 심층처분시스템 공학적방벽의 구성요소인 뒤채움재에 대해 기존 건설허가 신청 시 적용한 블록/펠렛 방식을 과립형 방식으로 변경하여 운영허가를 신청한 바 있다. 이에 따라 뒤채움에 대한 설계개념 수립을 위해 기존 뒤채움 방식의 문제점 및 대안 설계의 개선점을 확인하여 국내 적용성을 검토할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 우선적으로 핀란드 심층처분시설 인허가 과정에서 처분터널 뒤채움 방식 변경과 관련하여 수행된 주요 연구사례를 검토하여 블록/펠렛 뒤채움 방식 적용 시 예상되는 문제점을 확인하였다. 또한, 이를 바탕으로 뒤채움 방식에 대해 기술적 및 운영적 측면에서 고려되어야 하는 요소항목을 도출한 후 2가지 방식에 대한 비교·평가를 수행하여 설계 변경의 종합적 우위성을 규명하였다. 이와 같은 결과는 향후 국내 고유 심층처분시설 개발과정에서 최적 설계안을 도출하기 위한 기술적 근거자료로 활용할 수 있을 것으로 예상된다. 단, 뒤채움 방식 선정을 위해 필수적으로 고려되어야 하는 세부 요소항목에 대해 추가 기술자료를 확보하여 적용 가능성을 사전에 검토해야 한다.