효과적인 비상 대응 능력을 높이고 방사능 방재 관련 기관과의 유기적인 협조 체제를 강화할 뿐 아니라 방사선 비상 계획을 보완$\cdot$발전시키기 위해 96 울진 원자력 방사능 방재 합동훈련이 지난 9월 11일 울진 원전 비상대책실과 울진 군청 상황실을 중심으로 실시되었다. 실제 훈련과 도상 훈련으로 나눠 시행된 이번 훈련은, 과학기술처$\cdot$내무부$\cdot$국방부$\cdot$경상북도$\cdot$한국원자력안전기술원 관계자와 미국$\cdot$프랑스 등 국제원자력기구 회원국 방재 전문가, 지역주민, 유관 기관 관계자 등 총 400여명이 참가하였으며, 헬기 및 해양 경비정을 동원하는 등 육$\cdot$해$\cdot$공의 입체적인 훈련으로 진행되었다.
PWR 원전에서는 계획예방 정지운전시 효과적인 정지수화학 제어에 의해 일차계통 방사능 준위를 감소시키고 작업종사자의 피폭을 최소화하기 위해 정지운전 자료에 대한 보다 정확한 해석이 필요하다. 본 연구에서는 국내 PWR 원전 주기(A호기의 I 및 II주기와 B호기의 II주기)별 정지수화학 특성을 SCALP(Shutdown chemistry CALculation Program)프로그램으로 계산하고 정지운전 기간중 일차냉각재계통에서 제거되는 방사능량에 영향을 미치는 정지수화학 특성을 주요 인자별로 평가하였다.
2011년 동일본대지진에 의해 발생한 후쿠시마 원자력 발전소 사고와 최근 국내 지진 발생 빈도의 증가는 원자력 발전소의 지진 안전성에 대한 불안감을 야기하였다. 더불어 최근(2021년) 일본 동경전력은 후쿠시마 원전 오염수의 태평양 방류를 결정하였으며, 이로 인해 국내외 수산물을 통한 방사능 오염 가능성이 높아지면서 국민들의 우려가 급증하고 있다. 후쿠시마 원전사고 이후 해양으로의 인공방사능 유입에 관한 연구는 국제적으로 많이 이루어졌으나, 한국인의 주요 식재료인 동아시아 연근해의 수산물에서 인공방사능의 분포 현황 및 축적에 대한 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 따라서 이 논문에서는 후쿠시마 원전사고 이후, 국내산 수산물에서의 원전 기원 인공방사능(예, 137Cs, 239+240Pu, 90Sr 등)의 분포 특성과 관련한 최근 연구 사례들을 소개하고자 한다. 또한, 후쿠시마 원전오염수의 방류와 더불어 2030년까지 계획된 중국의 신규 원전 시설로 인한 향후 한반도 주변해역의 방사능 유출 영향에 대한 대비 및 사전 연구가 필요한 시점이기에 향후 연구 방향들을 제안하고자 한다.
최근 들어 국제 방사선 방호위원회(ICRP: International Commission on Radiological Protection)의 ICRP-60에서는 원전 작업종사자의 연간 허용 피폭량을 현행값인 5 rem보다 연 평가 2 rem으로 제한 운영토록 권고하고 있다. 이렇게 엄격해지는 방사선 관리규정에 능동적으로 대처할 수 있도록 새로운 방호차원에서 관련 계통 및 기기들의 방사선량을 낮출 수 있는 기술 개발이 절실한 실정이다. 각국의 원전에서는 방사능을 강구하고 있는 실정이다.(중략)
원전 안전등급 계측제어계통이 디지털화 되고 있으나 안전계통을 소프트웨어로 구현하는 과정에는 소프트웨어 공통모드고장(Common Mode Failure)과 같은 위험 요소가 존재한다. 일반 산업체와는 달리 원전에서 발생하는 사고는 일반 공중에게 방사능 누출 가능성을 내재하고 있어 디지털 안전계통은 원자로를 안전하게 정지시키는 것을 보장하고, 방사능이 누출되는 사고에 대해서도 그 피해를 최소화시키거나 방지할 수 있는 기능을 확보해야 한다. 이와 같은 원전 안전계통 디지털화의 성공과 원전의 안전성을 확보하기 위해서는 소프트웨어 신뢰성과 안전성 확보가 관건이며 안전-필수 소프트웨어 검증 기술개발이 절실히 요구된다. 본 기고에서는 원전 디지털 안전-필수 소프트웨어에 대한 개발방법과 규제요건, 규제방법 및 규제대처방법 등에서 공통적으로 고려해야 할 안전-필수 소프트웨어 개발 및 검증의 기술적 측면과 안전-필수 소프트웨어의 개발 및 검증의 각 단계에 대해서 기술한다.
국내 원전의 계획예방정비기간중에 원자로계통의 개방과정에서 원자로건물내 공기 중으로 누설된 $^{131}I$의 채내 흡입으로 원전 종사자의 내부피폭이 발생하였다. 이에 따라 원전에서 보유하고 있는 전신계측기(Whole Body Counter)를 이용하여 방사선작업 종료 후 즉시 원전종사자의 체내에 침적된 내부방사능을 측정하였고, 수일 경과 후 재측정하였다. 이러한 전신계측결과를 이용한 섭취량 산정 값을 원전종사자가 출입한 원자로 건물 내 공기 중의 $^{131}I$ 방사능 농도 측정결과와 원자로건물 출입기록에 근거하여 계산된 $^{131}I$ 채내 섭취량과 비교 평가하였다. 그 결과 전신계측기를 이용한 채내 방사능측정 결과와 공기중 농도를 이용한 섭취량 산정 결과는 비교적 잘 일치하는 것으로 평가되였다.
국내 원전에서는 원전종사자의 내부피폭 방사능을 측정하기위해 전신계측기를 이용하고 있다. 이 전신계측기는 Sodium Iodide를 이용한 섬광검출기로서 짧은 시간에 종사자가 보유한 방사성핵종과 방사능을 측정하는 기능을 가지고 있다. 그런데 종사자의 신체표면에 부착된 오염과 내부에 침적된 오염을 구분하지 못하기 때문에 방사선계측 과정에서 종종 오류를 범할 가능성이 있으며, 이 경우 내부피폭선량은 매우 보수적으로 과대평가된다. 이러한 문제점을 개선하고자 종사자의 인체 내부와 외부 표면오염을 구분하고, 보다 체계적으로 오염부위를 확인할 수 있도록 전신계측기와 인체모형 팬텀을 이용한 방사능 계측실험을 수행하였다. 또한 원전에서 발생하는 주요 핵종의 신체내 침적위치를 고려하여 전신계측기의 최적 방사능 측정모드를 결정하는 실험을 수행하였다. 이러한 방사능 측정 실험결과를 근거로 원전종사자의 내부방사능 측정과 선량평가 절차를 개선하였다. 이에따라 보다 정확한 전신계측프로그램의 적용으로 내부피폭선량의 보수적 평가를 방지할 수 있을 것으로 기대된다.
방사선비상계획은 기술적 대응과 행정적 대응으로 분류 가능하다. 본고는 국내원전 방사선비상계획을 행정적 대응의 관점에서 검토하고 개선방안을 제시하였다. 검토한 분야는 비상조직의 구성, 비상조직 발족기준, 비상요원 선정, 방사선비상계획서의 분량이다. 또한 현행 방사능방재훈련 방법의 한계를 설명하고 이에 대한 개선방안도 제시하였다. 모쪼록 여기에 제시된 개선방안이 국내 원전 방사선비상계획과 방사능방재훈련에 적용되어 보다 유용한 비상계획이 수립되고, 실질적인 방사능방재훈련이 되는 계기가 되기를 기대한다.
인접국의 핵실험, 원전 사고, 인공 위성 추락 등으로 인한 방사선 비상 사태를 조기에 탐지하여 신속히 대처하기 위한 환경 방사능 감시망이 아시아 지역 공동으로 구축될 전망이다. 한국원자력안전기술원은 최근 우리 나라를 비롯, 중국$\cdot$인도$\cdot$인도네시아$\cdot$파키스탄 등 5개국 대표들이 참석한 가운데 $\ulcorner$방사선 안전에 관한 아시아 지역간 협력체 구축을 위한 자문단 회의$\lrcorner$를 열고, 아시아 지역 환경 방사능 공동 감시망 구축을 위해 각국의 환경 방사능 시료의 효과 분석, 환경 방사능 기초 자료망 구성 등의 사업을 벌이기로 했다. 그 경위와 추진 계획 등을 살펴본다.
일본 후쿠시마 원전 사고 이후 우라늄 원자로의 단점이 부각되면서 원자력 발전의 안전성에 대한 관심이 부쩍 높아졌다. 전 세계는 기존의 우라늄 원전보다 더 안전한 대안을 찾고 있는데, 이것이 바로 토륨원자로다. 토륨원자로는 핵연료로 우라늄 대신 토륨을 사용한다. 토륨은 납보다 흔한 금속이다. 바닷가 모래 등에 토륨의 매장량이 풍부해 우라늄 4배에 달한다. 산출국이 편중된 우라늄에 비해 거의 모든 대륙에 고르게 매장돼 있고, 우라늄처럼 복잡한 가공처리 과정을 거치지 않아도 돼 활용하기도 쉽다. 또 토륨 원자로에서 나오는 방사능 폐기물은 우라늄보다 1000분의 1 이상 적다. 방사성 폐기물은 원자로 내부에서 태워지기 때문에 거의 나오지 않을 뿐만 아니라 방사능이 빨리 분해돼 반감기도 적다. 우라늄 원자로보다 구조도 간단하다. 이처럼 많은 장점에도 불구하고 토륨이 원자력 발전 연료로 사용되지 않은 이유는 무엇일까.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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