원전의 약점 사용후핵연료. 저장시설 건설 서둘러야

▲사용후핵연료를 보관 중인 원전 내 저장수조. [사진제공=원자력환경공단]

[에너지경제신문 전지성 기자] 원자력발전소에서 전기를 생산한 후 발생하는 연료 폐기물인 사용후핵연료 저장 공간이 가득차고 있다. 정부는 근본 대책 마련은 고사하고 발전소 내부 임시저장시설의 포화 예상시점 조사와 공론화 방안 논의만 반복하고 있다.

현재 저장시설포화 예상시기가 가장 빠른 원전은 경북 경주시 월성원전이다. 올해 3분기 기준 임시저장시설 포화율은 89%에 달한다. 산업통상자원부는 이용률 가정에 따라 2021년 7~12월 중에 포화될 것으로 추정하고 있다. 저장시설이 없다면 월성원전은 포화시점부터 가동하지 못한다. 건식저장시설 건설에 약 20개월의 시간이 들어가는 것을 고려하면 2019년 하반기까지 착공에 나서야 한다. 착공이 늦어지면 월성 원전의 이용률은 적정수준 이하로 유지될 수밖에 없다. 현재 여유 있는 원자로 수조로 사용후핵연료를 옮기고 있는데 장기적으로 안정적 이용률 확보에는 저장시설이 필수다.

원전 우라늄 원료는 보통 4.5년을 원자로 안에서 핵분열을 통해 에너지를 낸 후 폐기된다. 이 사용후핵연료는 고열과 방사능이 지속돼 원전 내 저장수조에서 6년 동안 열을 식힌 후 임시저장시설에 우선 보관된다. 방사능이 없어지기까지는 최소 10만 년이 걸린다. 1000세기 동안 방사능 유출이 없도록 폐기물을 담아둬야 한다. 그만큼 안전한 시설이 필요한데 현재 지구상에는 이 사용후핵연료를 최종적으로 보관하는 시설을 갖춘 국가는 없다. 영구처분시설 건설 진도가 가장 빠른 국가는 핀란드로 2023년 가동될 예정이다. 스웨덴 또한 부지 선정을 마치고 2030년까지 건설을 계획하고 있다.

우리나라는 영구처분시설은 커녕 그 전 단계인 중간저장시설(30~80년 보관)도 마련돼 있지 않다. 원자로 내 수조에 저장하고 있고 월성원전만 부지 내에 임시 건식저장시설을 운영하고 있을 뿐이다.

경주에 중·저준위 방사성폐기물처분장이 있는데 이곳은 고준위 방사성폐기물인 사용후핵연료를 보관할 수 있는 곳이 아니다. 중저준위 방폐물은 300년 정도 안전하게 관리하면 된다. 반면 사용후핵연료는 최소 1만 년 이상 인간을 포함한 생태계와 완전히 격리해 안전히 보관해야 하는 것으로 알려졌다.

현재 국내에서 저장 중인 사용후핵연료는 상반기 기준 약 1만5000톤에 달한다. 정부가 추진하고 있는 에너지전환 정책으로 가동중인 원자력발전소 수명연장을 금지하고 신고리 6호기 이후에는 신규 원전 건설을 중단한다 해도 약 2만5톤의 사용후핵연료가 추가로 발생된다.

한국수력원자력에 따르면 정부의 탈원전 정책에 따른 사용후핵연료 예상 발생량과 포화 시점에 대한 실태조사 결과가 이달 말 나온다. 지난 정부 때 원전 별 조사를 거쳐 관리 대책이 수립됐지만, 현 정부는 에너지전환 정책으로 또 다시 재조사가 필요해졌다는 입장이다. 신규 원전 건설 중단, 기존 원전 수명 연장 포기 등으로 포화 시점에도 변동 요인이 생겼다는 게 정부의 설명이다.

정부는 2019년 ‘사용후핵연료 재검토위원회’를 통해 공론화 작업을 추진할 전망이다. 현재 계획상으로는 중간시설 건설이 2035년, 최종 처분시설이 운영은 2053년으로 계획돼 있다. 다만 과거 정부에서도 사용후핵연료 영구처리시설 부지를 1983년부터 물색했던 점을 감안하면 공론화 과정이 순탄하지는 않을 것으로 예상된다.