중저준위 방사성폐기물의 영구처분을 위하여 건설되는 월성원자력환경관리센터의 1단계 폐쇄후 안전성평가에 대하여 기술하였다. 처분시설의 건설운영허가를 위하여 작성된 안전성평가에 대하여 평가개요, 처분시설의 폐쇄개념, 처분부지에 대한 지하수 유동특성을 이용하여 평가를 위한 시나리오의 개발과정과 도출된 평가대상 시나리오에 대한 개념을 기술하였다. 폐쇄후 안전성평가 모델링을 위한 평가도구, 입력인자와 개별 시나리오에 대한 핵종누출 모델링, 기체발생 및 기체이동 모델링, 인간침입 모델링과 생태계 모델링에 대하여 기술하였다. 처분시설의 폐쇄후 안전성 평가시나리오에 대하여 국내 규제치를 만족하는 것으로 평가되었으며 향후 처분시설 안전성에 대한 불확실성 저감과 신뢰성 증진을 위한 노력을 지속적으로 수행할 예정이다.
In this paper, we discuss the experiences during the preparation of the Wolsong Low- and Intermediate-Level Radioactive Waste Disposal Center. These experiences have importance as a first implementation for the national LILW disposal facility in the Republic of Korea. As for the progress, it relates to the area of selected disposal site, the disposal site characteristics, waste characteristics of the disposal facility, safety assessment, and licensing process. During these experiences, we also discuss the necessity for new organization and change for a radioactive waste management system. Further effort for the safe management of radioactive waste needs to be pursued.
Numerical model was developed that simulates radionuclide (3H and 14C) transport modeling at the 2nd phase facility at the Wolsong LILW Disposal Center. Four scenarios were simulated with different assumptions about the integrity of the components of the barrier system. For the design case, the multi-barrier system was shown to be effective in diverting infiltration water around the vaults containing radioactive waste. Nevertheless, the volatile radionuclide 14C migrates outside the containment system and through the unsaturated zone, driven by gas diffusion. 3H is largely contained within the vaults where it decays, with small amounts being flushed out in the liquid state. Various scenarios were examined in which the integrity of the cover barrier system or that of the concrete were compromised. In the absence of any engineered barriers, 3H is washed out to the water table within the first 20 years. The release of 14C by gas diffusion is suppressed if percolation fluxes through the facility are high after a cover failure. However, the high fluxes lead to advective transport of 14C dissolved in the liquid state. The concrete container is an effective barrier, with approximately the same effectiveness as the cover.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology
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제1권1호
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pp.1-7
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2013
The safe management of radioactive waste is a national task required for sustainable generation of nuclear power and for energy self-reliance in Korea. Since the initial introduction of nuclear power to Korea in 1978, rapid growth in nuclear power has been achieved. This large nuclear power generation program has produced a significant amount of radioactive waste, both low- and intermediate-level waste (LILW) and spent nuclear fuel (SNF); and the amount of waste is steadily growing. For the management of LILW, the Wolsong LILW Disposal Center, which has a final waste disposal capacity of 800,000 drums, is under construction, and is expected to be completed by June 2014. Korean policy about how to manage the SNF has not yet been decided. In 2004, the Atomic Energy Commission decided that a national policy for SNF management should be established considering both technological development and public consensus. Currently, SNF is being stored at reactor sites under the responsibility of plant operator. The at-reactor SNF storage capacity will run out starting in 2024. In this paper, the fundamental principles and steps for implementation of a Korean policy for national radioactive waste management are introduced. Korean practices and prospects regarding radioactive waste management are also summarized, with a focus on strategy for policy-making on SNF management.
월성원자력환경센터 중저준위방사성폐기물 처분시설은 서로 다른 방식의 처분시설이 혼재하고, 월성 원자력발전소와도 인접해있다. 이와 같은 높은 복잡성으로 인해 처분시설 안전성 평가 시 보다 면밀한 현상이해가 필요하다. 기존 1단계 사일로 처분시설의 성능평가모델들에 포함된 불필요한 보수성을 줄이고 복합처분시설에 대한 보다 실제적인 성능을 파악하기 위해서는 다차원 수리/핵종이동 모델이 필요하다. 이와 함께 향후 복합처분시스템의 특성에 기인한 다양한 불확실성을 관리하고 파라미터의 중요도를 분석하기 위해 많은 계산이 필요할 것으로 예상하며, 이를 위해 보다 효율적인 성능평가 모델이 요구된다. 본 논문에서는 두 요건을 충족시키기 위해 수리성능 모델과 핵종이동 모델을 연계한 2단계 천층처분시설의 근계영역 2차원 통합성능평가 모델을 개발하였다. 수리 및 핵종이동은 PORFLOW와 GoldSim 전산 코드를 이용해 평가하였으며, GoldSim 핵종이동 모델은 PORFLOW 핵종이동 모델과의 벤치마크를 통해 검증하였다. GoldSim 모델은 계산효율이 뛰어났으며 기존의 모델에 비해 핵종이동거동을 이해하는데 용이하였다.
본 연구는 경주 중 저준위처분장 2단계 표층처분시설의 폐쇄 후 안전성에 대한 불확실성을 예측 평가하기 위하여 수행되었다. 다중덮개와 처분고의 건전/열화를 고려한 총4가지의 시나리오를 도출하여 강우침투 시 예상되는 처분시설 내부의 유체 이동을 모사하였다. 강우 조건은 총 30년(1985~2014) 간의 월평균 데이터를 적용하였으며, 시뮬레이션 기간은 제도적 관리기간인 300년으로 설정하였다. 처분덮개와 처분고 콘크리트 모두 건전성을 유지하는 조건의 기본 시나리오 평가 결과, 처분시설 내부의 처분고를 완전히 포화시키지 못하는 것을 확인할 수 있었다. 다중 덮개층을 구성하는 8개 층의 각 매질의 모세관 압력과 투과도 차이로 인하여 다중 덮개층이 효과적으로 차수 배수 역할을 하는 것으로 나타났다.
원자력이용시설 주변의 방사선환경조사는 교육과학기술부 고시 제2008-28호(원자력이용시설 주변의 방사선환경조사 및 방사선환경 영향평가에 관한 고시)에 따라 주변주민들이 받게 되는 방사선량이 연간 선량한도 이내로 충분히 적게 유지되고 있는지를 확인함으로써 주변주민의 건강과 안전을 확보하고 주변 환경의 오염을 사전에 예방하는 데 있다. 그런데 국내 최초의 방사성폐기물처분시설은 시설운영을 시작하기 전 최소 2년 동안의 기초 환경조사 자료를 취득하여 부지주변의 기준 준위를 설정해야 하므로 2007년부터 2009년 상반기 방사성폐기물처분시설의 시범운영 및 2010년 상반기 준공을 목표로 방사선과 방사능에 대한 관한 기초 환경조사 자료를 취득하고 있다. 따라서 방사성폐기물처분시설 주변의 방사선환경조사에 관한 추진내용을 분석하고 최근에 취득한 2008년도 전반기 방사선환경조사결과를 바탕으로 향후 조사계획서 개정방향과 방사성폐기물처분시설 주변의 방사선환경조사를 수행하기 위해 관련 내용을 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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