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'고준위 방폐물 관리 특별법' 국무회의 의결

고준위 방사성폐기물 관리시설 부지선정과 유치지역 지원을 위한 절차법적 근거가 마련됐다. 산업통상자원부는 '고준위 방사성폐기물 관리에 관한 특별법' 제정법률안이 18일 국무회의에서 의결됐다고 밝혔다. 특별법은 공포 후 6개월이 경과한 날부터 시행된다. 특별법에서는 중간저장시설 2050년, 처분시설은 2060년까지 확보하겠다는 목표시점을 제시하고, 이를 위해 민주적이고 과학적인 고준위 방사성폐기물 관리시설 부지선정 절차를 마련했다. 특별법은 부지선정을 위해 기초자치단체(시·군·구) 신청 후 2단계에 걸친 부지 적합성 조사(기본·심층조사)와 주민투표 등을 거치도록 했으며, 관리시설 유치지역과 그 주변지역에 대해 특별지원금을 포함해 폭넓은 지원이 이뤄지도록 하는 내용도 포함했다. 원자력발전소 부지 내 사용후핵연료 저장시설을 설치할 경우 주변지역 의견수렴 절차와 지원방안을 법제화하는 한편, 그 규모를 원자로 설계수명 기간 동안의 발생 예측량으로 제한하고, 중간저장시설이 준공되는 즉시 부지 내 저장시설에 보관 중인 사용후핵연료를 이전하도록 명시했다. 신설되는 국무총리 소속 행정위원회(고준위 방사성폐기물 관리위원회)가 고준위 방사성폐기물 관리 업무를 전담할 예정이다. 이날 특별법이 국무회의에서 의결됨에 따라, 산업부는 하위법령(대통령령) 제정을 포함하는 후속조치에 박차를 가할 계획이다. 특히, 법률에서 위임된 의견수렴 절차와 지원방안 등 주요 사안에 대해 전문가·원전지역·이해관계자 및 일반국민 의견을 폭넓게 수렴해 대통령령에 반영할 방침이다. 관리위원회 신설을 위한 관계부처 협의도 진행할 예정이다.

2025.03.18 13:40주문정

핵 폐기물로 배터리 만든다

방사성 폐기물에서 에너지를 얻는 혁신적인 배터리 기술이 개발됐다고 과학전문매체 라이브사이언스가 2월28일(현지시간) 보도했다. 원자력 발전은 탄소를 배출하지는 않으나 환경에 유해할 수 있는 방사성 폐기물을 만들고 이는 수천 년 동안 환경과 인간에게 위험을 줄 수 있다. 미국 오하이오 주립 대학 연구진은 핵 폐기물을 재활용해 전력을 생산하기 위해 방사선을 흡수할 때 빛을 내는 고밀도 물질 '신틸레이터'(scintillator) 결정을 태양 전지와 결합했다. 해당 연구 논문은 학술지 '옵티컬 머티리얼스 X'에 실렸다. 오하이오 주립대 기계·항공우주 공학 교수이자 해당 논문 주저자인 레이먼드 카오는 "핵폐기물은 대부분의 물질을 관통할 수 있는 고에너지 형태인 강력한 감마선을 방출한다"고 밝혔다. 또 "우리 장치는 신틸레이터를 사용한다. 신틸레이터는 이런 감마선을 흡수해 에너지를 가시광선으로 변환하는 특수 소재로 어둠 속에서 빛나는 야광 물체와 비슷하게 작동하나 햇빛이 아닌 방사선에 의해 빛난다. 이 빛은 태양전지 패널과 같은 태양 전지에 의해 포착되어 전력으로 변환된다"고 덧붙였다. 설탕 티스푼 1개 정도인 4입방센티미터(cm³)에 불과한 시제품 배터리는 오하이오 주립대 원자로 연구소에서 세슘-137과 코발트-60이라는 두 가지 방사성 원소를 사용해 테스트됐다. 해당 배터리는 세슘-137을 사용했을 때 288나노와트(nW)의 전력을 생산했다. 더 방사성이 강한 코발트-60 동위 원소를 사용할 경우 1천500나노와트의 전력을 생산했는데 이는 마이크로칩이나 비상 장비와 같은 마이크로 전자 시스템을 작동시키기에 충분한 전력이다. 해당 출력은 주전자에 물을 끓이는데 필요한 킬로와트(kW)보다 훨씬 낮지만, 연구진들은 적절한 전력 공급원만 있다면 해당 기술이 와트(W) 수준이나 그 이상의 응용 분야로 확장될 수 있다고 믿고 있다. 물론 이 기술은 높은 수준의 방사선이 필요하기 때문에 일반 가정이 아닌 핵 폐기물 매립지에 설치해야 한다. 또, 방사선이 해당 배터리에 쓰이는 신틸레이터와 태양 전지를 점차 손상시키기 때문에 내구성이 높고 방사선에 강한 재료에 대한 추가 개발이 필요하다고 연구진은 밝혔다. 이런 한계를 극복할 경우 이 기술을 고방사능 지역에 적용해 매력적인 에너지 솔루션으로 쓸 수있으며, 원자력 발전의 위험한 부산물을 잠재적인 에너지원으로 변환시키는 데 성공한 것이라고 해당 매체는 평했다. 연구진은 "핵 배터리 개념은 아주 유망하다"며 "아직 개선의 여지가 많지만 미래에 이 접근 방식이 에너지 생산과 센서 산업 모두에서 중요한 자리를 차지할 것이라고 믿는다"고 말했다.

2025.03.01 15:00이정현

전력망확충·고준위방폐장·해상풍력 특별법 등 에너지 3법 제정안 국회 통과

'국가기간 전력망 확충 특별법'과 '고준위 방사성폐기물 관리에 관한 특별법' '해상풍력 보급 촉진 및 산업 육성에 관한 특별법' 등 이른바 '에너지 3법' 제정안이 27일 국회 본회의를 통과했다. 산업통상자원부는 에너지 3법 제정은 인공지능(AI)·반도체 등 미래 첨단산업의 대규모 전력수요 대응과 국가 탄소중립 목표 달성을 위한 무탄소전원 확대, 국가 에너지 안보 강화 등에 기여할 것으로 기대했다. 전력망특별법은 국가기간 전력망 건설의 주민 수용성 저하로 인해 무탄소전원의 전력계통 연계, 첨단산업에 대한 전력공급 차질 등이 우려됨에 따라 법 제정의 필요성이 제기돼 왔다. 전력망특별업은 ▲국무총리 소속 국가기간 전력망 확충 위원회 설치 ▲인허가 의제 확대(기존 18개 → 35개) ▲주민·지자체 보상 및 지원 확대 등을 주요 내용으로 포함하고 있다. 법이 시행되면 345kV 이상 국가 핵심 전력망을 적기에 구축하는 데 기여할 전망이다. 고준위특별법은 고준위 방사성폐기물의 안전한 관리와 영구처분을 위한 법이다. 원전 내부에 임시 보관 중인 사용후핵연료가 2030년부터 순차적으로 포화할 것으로 예상됨에 따라, 법 제정 필요성이 지속해서 제기돼 왔다. 고준위특별법은 ▲국무총리 소속 고준위 방폐물 관리위원회 설치 ▲고준위 방폐장 부지선정 절차 마련 ▲유치지역 지원방안 ▲원전 부지 내 저장시설 설치 시 주변지역 의견수렴·지원방안 등을 포함하고 있다. 고준위특별법은 고준위 방사성폐기물 중간저장시설은 2050년 이전, 처분시설은 2060년 이전 운영을 목표로 규정하고 있어 정부는 법 시행에 맞춰 부지선정 절차에 본격 착수할 예정이다. 해상풍력특별법은 기존 민간 주도 사업으로 인해 지역주민 수용성 확보 등 지역 현안이 발생함에 따라 체계적이고 계획적인 정부 주도 입지의 필요성이 꾸준히 제기됐다. 해상풍력특별법은 ▲국무총리 소속 해상풍력발전위원회 설치 ▲정부 주도 주민 수용성·환경성 확보된 계획입지 발굴 ▲인허가 의제 지원 ▲해상풍력산업 육성 등을 포함하고 있어 법이 시행되면 신속하고 계획적인 해상풍력 보급과 관련 산업육성 등이 기대된다. 에너지 3법은 향후 정부 이송과 국무회의 의결을 거쳐 공포된다. 전력망특별법과 고준위특별법은 공포 6개월 후, 해상풍력특별법은 공포 1년 후 본격 시행된다. 산업통상자원부는 법 시행에 맞춰 관계부처 협의와 의견수렴 등의 과정을 거쳐 에너지 3법의 하위법령 마련에 만전을 기한다는 계획이다.

2025.02.27 17:04주문정

한수원, 슬로바키아와 원전해체 분야 협력 체결

한국수력원자력(대표 황주호)은 25일 슬로바키아 국영기업인 야비스(JAVYS)와 원전해체 및 방사성폐기물(방폐물) 관리 분야 상호 협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 밝혔다. 두 기관은 협약을 계기로 원전 해체와 방폐물 관리 분야 기술 교류·인력 양성·공급망 관리 등 협력을 위해 기술 세미나·워크숍 등을 개최하며 경험을 공유하기로 했다. 야비스는 2006년 슬로바키아 국영 전력회사인 에스이(SE)의 민영화 과정에서 설립된 원전해체·방사성폐기물 관리 전담기업으로, 현재 보흐니체 A1 원전과 V1 원전 등 총 3기의 원전해체 사업을 진행하고 있다. 황주호 한수원 사장은 “야비스와의 협력은 한국의 원전해체 기술력과 방폐물 관리역량을 한층 강화하는 계기가 될 것”이라며 “글로벌 원자력 해체시장에서 한수원의 입지를 넓히고, 앞으로 해외 해체시장을 선점하는 데도 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대된다”고 말했다.

2024.11.25 16:44주문정

원자력환경공단-서울대, 방폐물 아카데미 개최

한국원자력환경공단(이사장 조성돈)은 방사성폐기물 관리에 대한 폭넓은 국민소통과 이해도 제고를 위해 지난해에 이어 올해도 방사성폐기물 아카데미를 개최했다. 방사성폐기물 아카데미는 지난 29일부터 31일까지 사흘 일정으로 서울대학교 호암교수회관에서 개최했다. 원전소재 기초·광역지자체 공무원, 민간환경감시센터, 대학생 등 40여 명이 참여한다. 아카데미는 원자력환경공단과 서울대 고준위방폐물 관리 융합대학원이 공동 주관하며, 방사성폐기물 관리기술, 정책, 연구용 지하연구시설 소개, 갈등관리 적정성 검토 등 다양한 주제의 강의와 토론을 통해 참여자의 방사성폐기물에 대해 정확하고 객관적인 이해와 소통을 돕는다. 조성돈 한국원자력환경공단 이사장은 “연구용 지하연구시설(URL) 부지 선정, 고준위방폐물관리 특별법 제정 등 앞으로 공단이 추진하게 될 방사성폐기물 관리사업에 대해 국민과 충분히 소통하고 이해를 구해 나갈 것”이라고 밝혔다.

2024.07.30 07:59주문정

원자력학회, 사용후핵연료 '한국형 처분 솔루션' 제안

한국원자력학회(회장 정범진)는 29일 한국형 고준위방사성폐기물(사용후핵연료) 처분 솔루션을 제안했다. 원자력학회가 제안한 한국형 처분 솔루션은 사용후핵연료를 구리와 주철로 만든 이중처분용기에 담아 지하 500m 깊이 화강암반에 설치한 시설에 처분하는 것이다. 원자력학회는 고준위방사상폐기물 처분장 최상위 요건으로 안전성과 경제성을 들었다. 원자력학회는 안전성을 확보하기 위해 처분시스템은 심층방어 개념과 피동 안전성을 적용해 원자력안전위원회가 고시한 안전 목표치를 만족하고 외부 환경변화에 따라 회수 가능성을 확보해야 한다고 밝혔다. 또 고준위방폐물 처분장 모암은 화강암반이 적합하고 산소가 없는 환원 환경이고 지하수 이동이 느린 500m 심도에 위치해야 한다고 덧붙였다. 처분용기는 외부압력과 부식 환경에 견딜 수 있게 구리(외부)-주철(내부) 이중 용기를 사용해야 한다고 밝혔다. 경제성을 확보하기 위해서는 지하 500m 환원 환경에서는 부식이 제한되기 때문에 과도한 두께 5cm 구리용기보다 3D프린팅 등 신기술을 적용해 두께를 1cm 수준으로 줄여야 한다고 제안했다. 또 벤토나이트 완충제는 100도 이상에서도 성능을 유지하기 때문에 처분장 설계온도 제한치를 100도 이상으로 높여 처분면적과 처분비용을 줄여야 한다고 강조했다. 장기 냉각된 고준위방사성폐기물은 처분용기내 처분다발 수를 최적화하고 처분공 이격거리를 합리화할 것도 제안했다. 정범진 원자력학회 학회장은 “제안한 한국형 처분 솔루션은 스웨덴·핀란드 방식과 개념적으로는 같지만 처분용기 구리 두께와 처분용기에 담을 사용후핵연료 다발수·처분공 이격거리 등을 공학적으로 최적화해 안전성을 확보하면서도 처분장 면적과 처분 비용을 최소화하는 것”이라고 설명했다. 정 학회장은 “한국형 처분 솔루션을 적용하면 동일 물량을 처분한다고 가정했을 때 핀란드 심층처분 개념을 그대로 적용할 때보다 처분장 면적은 70% 이상 줄고 경제성은 30% 이상 높일 수 있다” 덧붙였다. 원자력학회는 고준위방사성폐기물 영구처분장을 2050년대 초까지 확보할 수 있다고 주장했다. 정 학회장은 “정부가 지자체를 대상으로 공모 중인 연구용 지하처분연구시설(URL)을 조속히 구축해 조사결과를 효과적으로 활용하고 처분부지 확보를 위한 절차를 병행 추진하는 등 일정 가속화 조처를 하면 2042년 처분시설 건설 인허가, 2048년 처분시설 운영 인허가, 2050년대 초 처분장 운영이 가능할 것”으로 기대했다.

2024.07.29 18:13주문정

한수원, 방사성폐기물 발생 기관과 협의체 발족

한국수력원자력(대표 황주호)은 한전원자력연료·한국원자력연구원·한국방사선진흥협회 등 국내 대표적인 방사성폐기물 발생 기관이 참여하는 협의체를 발족하고 업무협력을 강화하는 내용의 협약을 체결했다고 4일 밝혔다. 4개 기관은 협약에 따라 중·저준위 방사성폐기물 관련 기술현안과 관리 경험을 공유하고, 사업화 추진 등 다양한 분야에서 협력을 강화하기로 했다. 이들 기관은 국내에서 발생하는 방사성폐기물의 상당량을 담당하는 만큼 책임감을 갖고 업무에 임하며 폐기물 처리기술 연구, 개발에 협력하기로 했다. 앞서 협의체 참여기관들은 지난 3월부터 협의체 운영 필요성에 공감하고 방사성폐기물의 안전한 처리, 영구처분시설로의 인도를 활성화하기 위해 다양한 정보교류 등 협력 활동을 진행해 왔다. 이번 업무협약 체결을 계기로 협의체 운영을 공식화했다. 오영석 한수원 방사선환경처장은 “협의체 참여기관이 겪고 있는 방사성폐기물 현안을 근본적으로 해결하기 위해서는 모든 기관이 협력을 강화해야 한다”며 “이번 협약을 통해 방사성폐기물 기술 교류를 활발히 하고 기관별 운영 노하우를 공유한다면 방사성폐기물을 더욱 안전하게 관리하는 데에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

2024.07.04 16:58주문정

산업부, 지하 500m 방사성폐기물 관리기술 연구시설 공모

산업통상자원부는 한국원자력환경공단과 함께 18일 고준위 방사성폐기물 연구용 지하연구시설 확보를 위한 부지공모에 나섰다. 정부는 2021년 12월 '제2차 고준위 방사성폐기물 관리 기본계획'과 지난 2월 '고준위 방사성폐기물 연구개발(R&D) 로드맵' 등에서 연구용 지하연구시설을 활용한 방폐물 관리기술 확보 방침을 밝힌 바 있다. 연구용 지하연구시설은 처분시설과 유사한 지하 약 500m에서 우리나라 고유의 암반특성과 한국형 처분시스템의 성능 등을 실험·연구하는 시설이다. 고준위 방폐장과는 별개 부지에 건설하는 순수 연구시설로, 운영 과정에서 사용후핵연료와 방사성폐기물은 반입되지 않는다. 현재 미국‧독일‧스웨덴‧스위스‧캐나다‧벨기에‧프랑스‧일본 등 8개국이 연구용 지하연구시설을 운영 중이거나 과거 운영한 바 있다. 연구용 지하연구시설에서는 국내 지질환경에 적합한 처분기술 개발과 전문인력 양성 등이 이뤄지며 일반 국민이 고준위 방폐장과 유사한 환경을 체험할 수 있는 시설로도 활용된다. 고준위 방폐물 관리 특별법 제정 이후 추진할 고준위 방폐장 부지선정, 건설·운영 과정에서 연구시설에서 개발한 기술을 활용할 예정이다. 연구시설 부지선정을 위해 원자력환경공단이 부지선정평가위원회를 별도 구성 후, 기초지자체가 제출한 유치계획서와 현장 부지조사 결과를 토대로 암종적합성 등 8개 항목을 평가하고 연내 부지선정을 완료할 계획이다. 2026년 구축사업을 시작해 2032년 준공을 목표로 하고 있다. 운영기간은 2030년부터 약 20년간이다. 산업부와 원자력환경공단은 25일 관심 지자체를 대상으로 사업설명회를 개최한다. 유치의향서는 7월 19일까지, 유치계획서는 8월 2일까지 접수한다. 접수처는 원자력환경공단이다.

2024.06.18 16:36주문정

원자력연, 방사성 의약품 원료 'I-131' 식약처 품목허가 받아

한국원자력연구원은 GMP(우수의약품 제조 및 품질관리 기준)를 적용한 방사성원료의약품 'KAERI 요오드화나트륨(I-131)액'이 식품의약품안정처(식약처)로부터 품목허가를 받았다고 11일 밝혔다. 식약처에 신청한지 3년만이다. 그동안 국내에서는 GMP에 적합한 제품이 없어 전량 수입에 의존해 왔다. 이번에 품목허가 받은 'I-131'액은 난치성 암치료를 위한 방사성의약품 원료로 많이 사용된다. 원자력연이 생산하는 'I-131' 생산 허가량은 연간 2천큐리(Ci)다. 국내 I-131 사용 총량(2020년 기준 1천 537큐리)을 상회하는 양이다. 정영욱 하나로양자과학연구소장은 "향후 'I-131'액'을 국내 방사성 완제의약품 제조 및 가공업체에 안정적으로 공급할 계획"이라며 "수입 의존도가 높은 다른 방사성 원료의약품 개발도 추진할 예정"이라고 말했다.

2024.06.11 14:00박희범

원자력환경공단, UAE와 방사성폐기물 관리 협력 '물꼬'

한국원자력환경공단은 5일 UAE원자력공사(ENEC)와 바라카 원전 운영사인 나와 에너지 컴퍼니 관계자가 공단 본사와 중저준위 방사성폐기물 처분시설을 방문해 운영 현황을 살펴보고 기술회의를 가졌다고 밝혔다. 이날 방문은 바라카원전이 상업운전을 시작한 이후 원전 후행 핵주기인 방사성폐기물 관리현황을 확인하기 위해 이뤄졌다. 기술회의는 한국 방사성폐기물 관리현황 전반에 대한 논의가 진행됐다. ENEC와 나와 관계자들은 한국 방사성폐기물 관리 체계와 안전성평가 등 기술적 측면에 관심을 보였다. 특히, 방문단은 원자력환경공단이 운영 중인 방사성폐기물 인수·저장 시설과 현재 건설 중인 표층처분시설에 관심을 나타냈다. 김진 산업통상자원부 원전전략기획관은 “이번 방문이 양국 원자력 분야 협력에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대한다”고 밝혔다. 조성돈 원자력환경공단 이사장은 “한국의 선진적인 방사성폐기물 관리 시스템과 기술력을 국제적으로 알리는 중요한 기회이며, 앞으로 글로벌 파트너들과 협력을 강화해 방사성폐기물 관리 분야에서 세계적인 리더로 자리매김할 계획”이라고 말했다.

2024.06.05 15:59주문정

고준위 방사성폐기물 안전 처분 위한 국제 논의의 장 열려

산업통상자원부는 27일부터 31일까지 부산항국제전시컨벤션센터에서 원자력기구(OECD/NEA)와 공동으로 고준위 방사성폐기물(사용후핵연료) 처분 관련, '제7차 지층처분장에 대한 국제회의'를 개최했다고 밝혔다. 이번 회의는 OECD/NEA 회원국 간 고준위 방사성폐기물 지층처분 사업 추진 경과와 경험을 공유하고 사업추진단계별 이슈와 현안을 논의하기 위한 자리로, 4~5년 간격으로 개최하고 있다. 올해 제7차 회의는 ▲심층처분장 개발 경험 및 교훈 ▲심층처분 기반 조성 ▲심층처분 부지선정 접근방안 ▲공통이슈 및 사회학적 고려사항 ▲연구개발(R&D) 시설 활용 및 국제협력 촉진 등 다양한 주제별 토론과 경주 중저준위 방사성폐기물 처분시설 견학 등으로 구성됐다. 회의에는 한국원자력연구원·한국원자력안전기술원·한국방사성폐기물학회 등 국내 유관기관·단체와 미 에너지부·체코 통상부·스위스 NAGRA 등 방사성폐기물 관련 각국 중앙부처, 전담기관 등에서 350여 명의 이해관계자가 참석해 방사성폐기물 처분에 대한 심도 있는 논의가 이뤄진다. 김진 산업부 원전전략기획관은 “OECD/NEA 회원국 간 협력을 강화하면서 사용후핵연료 관리 역량을 증진하는 동시에, 고준위 방사성폐기물 특별법 제정, 연구용 지하연구시설 확보를 차질없이 추진해 나가겠다”고 밝혔다. 윌리엄 맥우드 NEA 사무총장은 기조연설에서 고준위 방사성폐기물 안전한 처리를 위한 심층처분의 중요성을 언급하며 “한국이 심층처분 추진을 위한 의미 있는 노력을 하고 있다”고 말했다.

2024.05.28 11:18주문정

한수원, 佛 프라마톰과 암 치료용 동위원소 생산 협력

한국수력원자력(대표 황주호)은 17일(현지시간) 프랑스 파리에서 원전 장비업체인 프라마톰과 암 치료용 동위원소 생산에 협력하기로 하고 업무협약을 체결했다고 밝혔다. 두 기관은 업무협약을 바탕으로 루테튬-177(Lu-177)을 생산하기 위해 국내 중수로 원전(월성2~4호기) 대상 생산설비 설치·설계 등 기술타당성 조사를 함께 수행할 계획이다. 루테튬-177은 진단과 동시에 치료가 가능한 테라노스틱스 방사성동위원소로 신경내분비암과 전립선암 치료 등에 사용되고 있다. 어떤 항체와 결합하느냐에 따라 활용 분야가 무궁무진해 꿈의 동위원소로 불리기도 한다. 중수로에서 중성자 조사 후 분리정제 등의 과정을 통해 생산할 수 있어 캐나다는 2022년 10월부터 중수로 상용원전을 통해 루테튬-177을 생산하고 있다. 우리나라는 전량 수입에 의존하고 있다. 한수원은 앞서 지난해 10월 한국원자력연구원·대한핵의학회·한국방사선진흥협회와 '암 치료용 방사성동위원소 생산 및 활용을 위한 업무협약'을 체결하고, 루테튬-177 생산을 위한 기술개발 등에 협력하기로 한 바 있다. 한수원은 프라마톰과의 협력이 더해지며 암 치료용 방사성동위원소 생산을 위한 사업추진에 속도가 붙을 것으로 기대했다. 황주호 한수원 사장은 “원자력발전이 전력 생산을 넘어 국민 보건복지에도 기여하는 긍정적인 사례가 될 것으로 기대된다”며 “암과 싸우고 있는 많은 분들께 희망이 될 수 있도록 사업 추진에 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

2024.04.18 12:04주문정

선광티엔에스·원자력연 원전 폐수지 첫 상용규모 공정 실증…1조 원 가치

원전 중준위 방사성 폐기물인 폐수지를 저준위로 처리할 수 있는 상용 규모 실증 공정이 세계 처음 개발됐다. 한국원자력연구원(원장 주한규)은 선진핵주기기술개발부 박환서 박사 연구팀이 중수로에서 나오는 폐수지 처리를 상용 규모로 실증하는데 성공했다고 15일 밝혔다. 월성원전과 같은 중수로(CANDU)에서는 중준위 방사성폐기물인 폐수지가 발생한다. 이 폐수지에는 방사성 핵종이 포함돼 있다. 이 핵종 제거를 위해선 이온교환수지를 사용해야 하는데, 여기엔 고농도의 방사성동위원소 탄소-14((¹⁴C)가 포함돼 있다.문제는 이 폐수지가 탄소-14때문에 경주 방사성폐기물 처분장 처리 기준에 맞지 않는다는 것이다. 경주로 보내기 위해서는 방사능 농도가 10의 5승 수준이어야 하는데, 이 폐수지는 10의 5승 후반대에서 10의 6승 초반대다. 기준 대비 배수로 따지면 1.8배 가량 높다. 방사능 발생량도 기준인 10¹⁴ 레벨을 넘어선다.폐수지를 경주로 보내기 위해서는 방사능 농도의 저준위 처리가 불가피한 것.연구팀은 지난 2018년 '마이크로파 조사를 통한 폐수지 처리 원천기술'을 개발한 바 있다. 이 기술은 마이크로파로 이온교환수지를 가열해 화학적 구조를 바꿔 탄소-14를 분리하는 기술이다. 연구팀은 이 기술을 바탕으로 이번에 상용규모 처리 공정(100㎏/batch)을 개발하고, 실증에 성공했다. 월성원전 폐수지 대상 탄소-14 분리, 저감 성공 연구팀은 지난 2월, 월성원전 내 보관 중인 폐수지를 대상으로 방사성동위원소 탄소-14를 99% 분리·저감했다. 이기락 박사는 "이번 실증은 세계 최초로 안전성을 확인받고 인허가를 거쳐 실제 사용한 폐수지를 상용규모로 처리에 성공한 것"이라며 의미를 부여했다. 박환서 책임연구원은 "중수로를 운영하는 캐나다, 중국, 인도 등에서도 중수로 폐수지 처리 관련 연구를 진행하고 있으나, 실험실 규모의 실증 단계"라며 "대부분 폐수지에 전기, 열 또는 산을 가하는 방식의 방사능 저감 처리는 과도한 2차 폐기물이 발생하고 처리에 시간이 오래 걸리는 단점이 있다"고 말했다. 연구팀은 폐수지 내 탄소-14를 효과적으로 회수하기 위해 마이크로파에 주목했다. 마치 전자레인지의 마이크로파가 운동에너지를 발생시켜 음식물을 데우듯, 폐수지를 2시간 정도 마이크로파로 조사하는 방법으로 화학 반응을 유도해 탄소-14가 99%정도 분리되는 것을 확인했다. 연구팀은 실증을 위해 냉장고 크기 정도의 마이크로파 조사 반응기를 원전 내부에 설치했다. 그 후 폐수지 저장탱크에 있는 폐수지를 옮겨 마이크로파 반응기에 투입했다. 조사가 진행되는 동안 폐수지의 탄소-14가 장치 내부에서 가스 형태로 발생 되고, 이를 흡착장치로 흘려보내 탄소-14를 회수했다. 이 결과 남은 폐수지는 저준위 폐기물 수준을 나타냈다. 현재 국내 중수로에 보관된 폐수지는 상당한 양의 탄소-14를 포함한다. 이를 경제적 가치로 따지면 1조 원 가량 된다. 연구팀은 "이 기술로 전량 수입에 의존하는 고가의 동위원소를 직접 회수해 국내 산업에 활용하거나 외국으로 수출할 수 있다"고 말했다. 올해 한수원 사업 참여 상용화 계획 박환서 책임연구원은 "올해 한수원 사업에 참여해 상용화할 계획"이라면서 "기술 우위를 확보한 만큼 해외진출도 모색할 것"이라고 덧붙였다. 또한, 폐수지에서 회수한 탄소-14는 농축 과정을 단 한 번 거치면 의약품 개발에 사용되는 표지 화합물의 원료물질로도 활용할 수 있다. 기능성 소재 개발과 같은 새로운 4차 산업 소재 분야에도 응용할 수 있다. 이번 공정 개발은 산업통상자원부 산하 에너지기술평가원 지원을 받았다. 주관기관은 (주)선광티엔에스(대표 노광준)이다. 참여기관은 한국원자력연구원과 울산과학기술원(김희령 교수)이다.과제기간은 2019년부터 2023년까지 5년 간이다. 예산은 60억 원이 투입됐다. 기술개발에는 박환서 박사 외에 원자력연구원 이기락 박사 연구팀이 참여했다. 이 박사 연구팀은 마이크로파 조사를 통해 발생하는 탄소-14를 외부로 배출하지 않고 내부에서만 순환시켜 고농도로 회수하는 상용규모 공정시스템을 개발했다. 주관기관인 ㈜선광티엔에스는 상용규모 공정장치를 설계·제작해 발전소에서 연구원과 공동으로 실증했다. 울산과학기술원은 처리시스템의 방사선학적 안전성을 입증했다. 선진핵주기기술개발부 류재수 부장은 “이번 중수로 폐수지 처리기술은 방사성폐기물의 문제를 해소하는 중요한 연구 결과"라며 "새롭고 혁신적인 방사성폐기물처리 공정기술과 관리기술을 지속적으로 개발해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

2024.04.15 17:58박희범

국내 연구진 "일본 방사성 오염수, 폐수와 담수로 분리하는 쉬운 방법 찾았다"

국내 연구진이 일본 후쿠시마 방사성 오염수를 폐수와 담수로 분리하는 새로운 방법을 찾았다. 공정이 간단해 비용도 크게 들지 않는다. 한국연구재단(이사장 이광복)은 한국해양대학교 윤지호 교수와 강원대학교 차민준 교수 연구팀이 방사성 폐수로부터 방사성 화학물질을 제거하는 한편 깨끗한 물은 회수하는 가스하이드레이트 기반 담수화 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 이 연구에는 한국기초과학지원연구원 및 한국해양과학기술원 연구진도 공동으로 참여했다. 가스하이드레이트(gas hydrate)는 물과 가스가 결합된 화합물이다. 보통은 메탄가스가 바다 밑바닥에서 낮은 온도와 높은 압력을 받아 딱딱한 고체 상태로 존재한다. 이때문에 '불타는 얼음'으로 불린다. 연구팀은 방사성 페수 속에 이 가스하이드레이트를 형성시키는 방법으로 담수화 공정을 개발했다. 핵심 원리는 가스하이드레이트 결정체가 어는 과정에서 오염물이 배제된다는 점이다. 연구팀은 "방사성 이온이 가스하이드레이트의 분자구조 내 비어있는 공간에 포접되지 않았다"며 "이 현상을 고체 자기공명 분광법을 이용해 규명했다"고 설명했다. 윤지호 교수는 "이 기술로 세슘과 스트론튬 등 방사성 이온을 95~99%까지 제거할 수 있다는 것을 확인했다"고 말했다. 윤 교수는 또 “물과 저분자 가스와 같은 자연에서 얻을 수 있는 재료와 함께 간단한 공정 단계에 의해 작동이 가능하다”며, “차후 원전해체뿐만 아니라 다양한 산업에서 발생하는 방사성 폐수처리 등에 활용할 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 이 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 이공분야 중견연구자 지원사업으로 수행됐다. 연구결과는 화공/환경분야 국제학술지인 '케미칼 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)', '저널 오브 헤저더스 머티리얼즈(Journal of Hazardous Materials)'에 게재됐다. 또 '인바이런멘탈 사이언스·테크놀로지(Environmental Science & Technology, ES&T)'에는 9일자 표지논문으로 선정됐다.

2024.04.12 17:14박희범

원자력연 조동건 책임, RWMC '의장단' 선임

한국원자력연구원은 조동건 책임연구원이 'OECD/NEA 방사성폐기물관리위원회(RWMC)' 의장단(뷰로(Bureau), 부의장격)으로 선임됐다고 1일 밝혔다. OECD/NEA는 경제협력개발기구(OECD) 산하 원자력기구이다. 1975년 설립된 RWMC(Radioactive Waste Management Committee)는 원자력 규제기관, 방사성폐기물 전담기관, 연구기관 전문가가 주로 참여한다. 사용후핵연료와 고준위폐기물, 중저준위폐기물의 안전한 관리를 위한 국제공동연구개발을 진행하고, 기술 표준을 논의하는 국제위원회이다. 현재 RWMC 의장단은 미국, 프랑스 등 원자력 폐기물 관리 기술을 선도하는 주요국이 맡고 있다. 의장단 규모는 7~8명이다. 우리나라는 2000년대 초반부터 참여하여 관련 활동을 해왔으며, RWMC 의장단으로 선임된 것은 이번이 처음이다. 조동건 책임연구원은 한국원자력연구원 방사성폐기물처분연구부 부장을 거쳐 현재 사용후핵연료저장처분기술개발단장을 맡고 있다. 원자로 설계 경험 및 사용후핵연료 처분장 설계 기술을 모두 보유한 전문가이다. 2011년 국제원자력기구(IAEA)가 주관한 '고준위폐기물 처분 국제공동연구(HIDRA)'에 참여했다., 2019년에는 OECD/NEA 주관 '방사성폐기물 처분안전성 확보 공동연구(IGSC)'를 했다. 조동건 책임연구원은 "상용 원자로와 더불어 소형모듈원자로(SMR) 등 차세대원자로에서 발생하는 모든 방사성폐기물을 안전하게 관리하기 위한 국제협력과 기술 확산을 위해 최선을 다할 것"이라며 "이번 의장단 선출로 우리나라가 사용후핵연료 안전관리 분야에서 주도적인 지위를 가지게 된 것으로 보되고, 국제적인 위상을 높였다는데 큰 의미가 있다. 하겠다”고 밝혔다. 한편 과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 원자력안전위원회는 '사용후핵연료 저장·처분 안전성 확보를 위한 핵심기술 개발사업'을 본격 추진 중이다.

2024.04.01 10:07박희범

황주호 한수원 사장 "고준위 특별법 회기 내 통과해야…원전 중단될 수도"

황주호 한국수력원자력 사장은 20일 “사용 후 핵연료가 (발전소 안에) 가득 차게 되면 원자력안전법에 따라 (원자력) 발전소 운영을 중단해야 합니다.” 황 사장은 이날 정부세종청사에서 기자간담회를 열어 “실제로 대만에서 사용후핵연료 저장용량을 확보하지 못 해서 발전소를 멈춘 바 있다”며 고준위 방사성폐기물특별법의 필요성을 강조했다. 황 사장은 “고리원전이 2032년, 한빛이 2030년, 한울이 2031년, 이렇게 2030년부터 원자력 발전소 안에 있는 습식 저장소부터 포화되는 상황”이라고 설명했다. 황 사장은 “우리나라는 지금 고준위 방사성 폐기물 처분장이 없기 때문에 일단 발전소 안에 임시 건식 저장시설을 지어서 보관해야 하는데 건식 저장시설 인허가도 시간이 꽤 걸린다”며 “인허가 절차를 거쳐 건설이 늦어지면 사용후핵연료 관리비용도 증가하고 발전소 운영도 멈추게 된다”고 지적했다. 한수원에 따르면 국내 원전 25기가 발전한 전력량은 4조 TWh(테라와트시) 이상이고 원전에서 발생한 사용후핵연료는 1만8천600톤에 이른다. 한수원은 원자력 발전으로 얻은 경제적 이득은 석탄이나 LNG 등에 비교했을 때 700조원 이상 될 것으로 추정했다. 한수원은 2080년까지 총 32기의 원전에서 발생하는 사용후핵연료는 4만4천692톤에 이를 것으로 내다봤다. 축구장 하나 면적에 2m 높이로 쌓은 부피와 맞먹는다. 황 사장은 “사용후핵연료 문제는 탈원전을 하든 신원전을 하든 우리 세대가 원자력으로 얻은 경제적 이익 등과 맞물려 현세대가 해결해야 할 필수 과제”라고 강조했다. 황 사장은 “과거 1980년대 중반부터 2000년대 중반까지 총 9차례 폐기물 처분장을 확보하기 위한 시도가 실패하다가 맨 마지막에 경주에서 중저준위 처분장 유치에 성공할 수 있었던 배경에 특별법이 있었다”며 “고준위 특별법이 제정되면 고준위 폐기물 처분장 부지를 선정할 때 신뢰성이나 입주민 수용성이 월등히 좋아지는 효과가 있다”고 말했다. 황 사장은 “원전 주변 지역 주민들은 '한수원이 짓고자 하는 임시 시설이 고준위 폐기물 처분장이 없으면 결국 영구 처분 또는 영구 저장시설이 되는 것 아니냐'는 우려를 하고 있다고 전했다. 이어 “원전 소재 주민들은 '부지 내 저장시설의 영구화를 방지하기 위해 특별법으로 일정을 정해서 신뢰할 수 있게 해달라'며 특별법 제정을 촉구하고 있다”고 덧붙였다. 황 사장은 “여야 의원이 발의한 법안을 토대로 2022년 11월부터 2023년 11월까지 11차례에 걸쳐 심의를 한 끝에 10개 쟁점 가운데 8개를 해소했고 나머지 2개도 협의에 이르러 이번 회기 안에 특별법이 제정되기를 희망한다”고 밝혔다.

2024.02.20 17:33주문정

최남호 산업부 차관, 경주 준·저준위 방사성폐기물 처분시설 현장 점검

최남호 산업통상자원부 제2차관은 30일 경주 중·저준위 방사성폐기물 처분시설을 방문, 건설·운영 현황을 점검하고, 한국원자력환경공단 임직원을 격려했다. 경주 중·저준위 방폐물 처분시설은 총 80만 드럼 규모 건설을 목표로, 2014년 12월 1단계 동굴처분시설(10만 드럼) 사용승인을 완료하고 운영 중이다. 2단계 표층처분시설(12만5천 드럼)은 2022년 7월 착공 이후 종합공정률 87%(2023년 12월 기준)를 달성한 가운데 올해 말 완공을 앞두고 있다. 3단계 매립형처분시설(16만 드럼)도 규제기관 인·허가 신청을 위한 설계를 진행하고 있다. 고준위 방폐물은 1983년 이후 9번의 부지선정 실패와 10년의 공론화를 거쳤음에도, 처분시설 건설을 위한 부지선정 절차에 착수하지 못하고 있다. 산업부에 따르면 2030년부터 원전 부지내 저장시설이 포화되고 원전 부지내 건식저장시설의 영구화 우려로 인한 지역주민이 반발하고 있다. 또 미래세대 부담 전가로 인한 사회적 갈등 유발과 K-택소노미 기준 미충족 우려 등을 감안하면 부지선정 절차, 유치지역 지원방안 등을 규정한 '고준위 특별법' 제정이 절실하다. 최남호 차관은 “방사성폐기물 관리는 안전한 원전 운영을 위한 전제조건”이라며 “고준위 특별법의 조속한 제정을 통해 원전 전주기 생태계를 완성해나가는 것이 시급하며, 정부는 특별법이 21대 국회에서 통과할 수 있도록 마지막까지 최선을 다할 계획”이라고 밝혔다.

2024.01.30 16:29주문정

한수원, 일본 IHI와 저준위방사성폐기물 처리사업 맞손

한국수력원자력(대표 황주호)은 일본 원자력 분야 전문기업인 IHI와 일본 저준위방사성폐기물 처리사업 공동협력을 위한 양해각서(MOU)를 교환했다고 22일 밝혔다. 저준위방사성폐기물은 작업자가 사용한 작업복이나 장갑 등 방사능 농도가 미미한 폐기물을 말한다. 한수원은 2009년 저준위방사성폐기물 부피를 획기적으로 줄여 처분 비용을 낮추고, 방사성물질의 외부 유출을 원천적으로 처리할 수 있는 '유리화 처리 기술'을 상용화에 성공하고 2011년 대한민국 특허기술상 대상을 받은 바 있다. 한수원은 2013년 일본 후쿠시마 원전 저준위방사성폐기물 처리를 위해 IHI와 MOU를 체결한 바 있다. 이날 협약은 후쿠시마 원전과는 별도로 저준위방사성폐기물 처리사업 확대를 위한 공동협력을 위해 체결했다. 한수원과 IHI는 이번 협약에 따라 일본 내 저준위방사성폐기물 처리사업 확대를 본격적으로 추진할 예정이다. 황주호 한수원 사장은 “한수원의 세계적인 저준위방사성폐기물 처리 기술을 바탕으로 일본에서 사업 영역을 넓히고, 협력회사와도 함께 진출을 추진해 원자력 산업의 활성화와 사업 다변화에 기여하겠다”고 밝혔다.

2024.01.23 09:02주문정

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