[3·11 일본 대지진] 체르노빌 사고 땐 콘크리트로 덮어버렸다

[3·11 일본 대지진] 체르노빌 사고 땐 콘크리트로 덮어버렸다

• 입력 : 2011.03.16 03:08 / 수정 : 2011.03.16 04:28

사고 원전 처리 어떻게…
원자로 내부 온도 낮춘 후 방사능 줄이는 작업 필요
최소한 몇년 기다려야

일본 정부와 도쿄전력은 후쿠시마 제1원전 원자로의 추가 폭발을 막기 위해 바닷물을 채워넣어 냉각시키고 있다. 이는 원자로를 포기하는 최후의 비상 대응이다. 결국 이 원전은 폐기해야만 한다.

폭발사고가 난 후쿠시마 제1원전의 1~3호기 모두가 폐기 대상이다. 냉각수로 주입한 바닷물에 포함된 염분이 원전 건물과 각종 장비의 표면에서 산화하며 부식을 일으킬 것이기 때문이다. 이들은 핵연료봉을 포함해 방사성물질로 가득 찬 거대한 핵 오염 덩어리라고 할 수 있다. 그냥 뜯어내어 폐기할 수가 없다.

▲ 1986년 구소련(지금의 우크라이나) 체르노빌 원전 사고 현장.

가장 시급한 일은 원자로 내부를 충분히 식히는 일이다. 폐기 원자로에 있는 핵연료봉을 물속에 담가 놓아야 위험한 방사선이 밖으로 나가지 않는다. 원자로가 섭씨 100도 이상이면 연료봉을 식힐 물이 증발한다. 수증기가 많아지면 원자로 내부의 압력이 높아진다. 이 상태에선 완전히 부푼 풍선에 바람을 넣기 힘든 것처럼 냉각수를 원자로에 주입하기가 어려워진다.

원자로 내부의 온도를 낮췄다면 이번에는 방사능을 줄이는 작업이 필요하다. 다행히도 우라늄이나 세슘 같은 방사성물질은 시간이 지나면 자연히 방사능이 줄어든다. 방사능이 반으로 줄어드는 기간을 반감기라고 부른다. 포스텍 김무환 교수(기계공학과)는 "원전 내부 사정을 알 수 없어 정확한 기간을 예상하기는 힘들지만 작업이 가능한 수준이 되려면 수년은 기다려야 할 것"이라고 말했다.

여기까지 성공하면 원전을 해체해 방사성 폐기물 처분장으로 옮기거나 현재 위치에서 영구 격리한다. 현재의 자리에 그대로 두려면 방사선이 밖으로 나오지 않도록 원전 바깥쪽에 추가로 콘크리트 구조물을 세워야 한다.

바닷물로 냉각을 제대로 하지 못해 2호기 격납용기가 손상된 경우에는 상황이 좀 다를 수 있다. 손상이 심해 방사성물질의 누출을 막을 수 없다면 현 상태에서 그냥 콘크리트로 원전을 묻어버리는 방법을 사용해야 한다. 체르노빌 원전이 이런 방식으로 폐기됐다.

서울대 김은희 교수(원자핵공학과)는 "무엇보다 원자로를 빨리 식히는 것이 가장 중요하다"면서 "원전 내부 온도가 낮아질수록 폭발 위험도 줄어든다"고 말했다.