방사성폐기물, 프랑스는 어떻게 관리하나? 

프랑스는 원자력선진국이라고 불린다. 그 이유는 원자력발전소의 발전량이 프랑스 전체 발전량의 70%이상을 차지하고 있으며 원자력발전소에 대한 국민 수용성(PA:Public Acceptance)이 높기 때문이다. 게다가 오랜 원자력발전소 운영경험과 아울러 방사성폐기물 관리 경험도 풍부하기 때문에 에너지 자립을 이루고자 하는 국가의 모델이 되기도 한다. 40년에 걸쳐서 쌓은 중저준위 방사성폐기물 및 극저준위 방사성폐기물 처분장 성공적인 운영경험은 유일하게 프랑스만이 가지고 있는 자랑거리다.

이미지출처 : flickr(@Francois Schnell / http://www.flickr.com/photos/frenchy/2506655768/sizes/z/in/photostream/)

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 방사성폐기물! 그것은 무엇인가?

우리나라 원자력법에 의하면 방사성폐기물이란 용어는 방사성 물질 또는 그에 의하여 오염된 물질로 폐기의 대상이 되는 물질이라 정의된다. 다시 말해 원자력발전소 사용 후 핵연료(SF:Spent Fuel)를 비롯해 원자력발전소 내 방사선 관리구역에서 작업자들이 사용했던 작업복, 장갑, 기기교체 부품 등과 병원, 연구기관, 대학, 산업체 등에서 발생하는 방사성동위원소 폐기물을 말한다. 이렇게 발생한 방사성폐기물은 법적으로 일정기간 안전하게 관리하도록 되어있다. 

방사성폐기물은 방사능이 높고 낮음에 따라 극저준위, 중·저준위 및 사용후 핵연료를 포함한 고준위 방사성폐기물로 분류한다. 극저준위 방사성폐기물이라 함은 최근에 도입된 개념으로 모든 원자력 시설이 방사성폐기물 발생구역과 비방사성폐기물 발생 구역으로 구분하여 관리하고 있는데, 이에 따라 방사능 오염 정도가 매우 약한 극저준위 페기물 발생량이 증가하고 있다. 이에 따라 전세계적으로 극저준위 방사성폐기물을 처분하기 위한 처분장 확보도 필요한 상황이다.

 중·저준위 그리고 극저준위 방사성폐기물 처분장 모두를 소유한 나라, 프랑스!

프랑스 라망쉬 처분장(Centre de laManche)은 프랑스 코텐틴 반도의 북서쪽, 쉘브르와 라하그 사이에 위치하고 있다. 1969년부터 1994년까지 25년 동안 프랑스의 중저준위 방사성폐기물을 성공적으로 운영한 경험과, 지금까지 15년 동안의 제도적 관리 경험을 가지고 있는데, 이는 폐기물관리에 있어서 매우 소중하고 중요한 경험이 되고 있다. 라망쉬 처분장은 지표위에 폐기물 용기를 정치하는 소위 ‘Above Ground Platform' 처분 방식과 안전성을 높이기 위해 설치하는 인공방벽을 설치하지 않고 처분하는 단순 트렌치 처분방식이 혼용되었다. 

라망쉬(La Manche) 처분장 전경

라망쉬(La Manche) 처분장 개념도


                       △ 이미지 출처 : 한국원자력문화재단 (http://www.konepa.or.kr)

이런 과정 속에서 프랑스의 국가 방사성폐기물 관리기관인 ANDRA는 처분 시설 구조물의 설계 사양을 꾸준히 향상시키면서 성공적인 운영 성과를 냈다. 라망쉬 처분장은 1994년까지 운영되었으며, 그 이후에는 처분장의 장기적인 안전성확보를 하기 위해서 처분 구조를 복개하는 Capping system이 도입되었으며, 이는 아직까지도 방사성폐기물 천층처분 시설의 중요한 자료로 이용되고 있다.

로브 처분장(Centre de l'Aube)은 라망쉬 처분장의 운영 경험을 반영하여 설계되었으며, 작업자의 방사선 피폭을 최소화하기 위해 최신 기술을 적용하여 운영하고 있다. 1992년 운영을 시작하여 올해 18년째를 맞이하고 있으며 위치는 슐렝듀이(Soulanines-Dhuys) 마을 인근의 로브(Aube District)다. 로브가 처분장 부지로 선정된 이유는 처분 안전성 요건을 충족하면서도 지질 형태가 매우 단순하기 때문이다. 로브 처분장 부지는 불투수층의 점토층 위에 모래층이 존재하는 형태로 되어 있다. 

프랑스 로브(L'Aube) 처분장 전경

프랑스의 모비어스 극저준위 폐기물 처분장(Centre de Morveilliers)은 원자력 시설의 해체 프로그램이 본격 추진되면서 극저준위 폐기물 발생량이 급증하고 있는 현 시점에서 극저준위 처분의 대표적인 사례가 되고 있다. 모비어스 처분장은 점토층에 트렌치를 파서 처분하는 방식을 채택하고 있다. 모비어스 처분장은 로브 처분장 근처에 위치하고 있는데, 이는 두 처분장 간의 시너지효과를 고려한 결정이다. 모비어스 처분장은 현재 부피가 큰 기기도 처분하고 있는데, 증기발생기 같은 고중량의 폐기물은 적절한 취급 장기를 갖춘 별도의 처분 구획(cell)에 처분할 계획이다.

우리나라의 경우 1단계로 10만드럼에 해당하는 중·저준위 방사성폐기물을 처분하기 위해 경주 부지에 동굴처분 방식을 채택하여 건설중이다. 또한 프랑스 ANDRA와 같이 원자력발전소를 운영하는 주체와 분리하여 한국방사성폐기물관리공단을 만들어 보다 안전한 방사성폐기물 처분을 위한 노력을 아끼지 않고 있다. 그러나 아직 국내에는 극저준위 방사성폐기물 처분을 위한 논의가 부족한 실정이므로 프랑스의 사례를 벤치마킹하여 방사성폐기물의 효과적인 관리를 위한 준비와 연구가 절실히 필요하다. 



글 | 국가과학기술위원회 블로그 기자 이 동 진

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