후쿠시마 오염수 다핵종제거설비(ALPS) 정화 후 배출 농도 및 한국 해역 예상 농도

원자력안전위원회가 일본 후쿠시마 오염수 처리 계획을 6개 분야로 나눠 분석한 결과 ‘배출기준에 적합하다’는 결론을 냈다.

 

정부는 ▷삼중수소 제외 핵종 정화능력 ▷삼중수소 희석 충분성 ▷이상상황시 조치 및 대응능력 ▷단계별 방사능 측정·감시의 적절성 ▷핵종 농도 측정의 신뢰성 ▷방사선영향평가의 적절성 등 6개 분야에 걸쳐 후쿠시마 오염수 처리 계획의 안정성을 검토했다.

 

정화 능력은 물론 감시의 객관성과 이상상황이 발생했을 때 대응할 수 있는 능력, 방사선 피폭량 등의 국제기준을 충족하고 있다는 것이다.

 

다만, 그럼에도 정부는 국민 우려를 감안해 촘촘한 감시태세를 유지키로 했다. 일본의 계획 이행이 지속적으로 점검하고 확인하겠다는 것이다. IAEA 검증 모니터링 TF 및 시료 교차분석 프로그램 등 후쿠시마 오염수 방출 관련 IAEA 검증 과정에도 계속 참여한다.

 

반응형

 

원자력안전위원회는 7월 7일 ‘후쿠시마 오염수 처리 계획에 대한 과학기술적 검토’ 보고서에서 이같이 밝혔다.

 

원안위는 ‘삼중수소 제외 핵종 정화능력’에 대해 “사고원전에서 나올수 있는 핵종 중 방출 전 확인해야 하는 핵종 선정 및 다핵종제거설비(ALPS) 성능과 배출기준 이내임을 확인하는 절차를 검토했다”며 “2013년부터 2022년까지 연 1회 측정한 62개 핵종(삼중수소, 탄소-14 제외) 농도분석 결과, 2019년 이후 배출기준 만족했다”고 설명했다.

 

이어 “현재까지 주 1회 ALPS 출구 및 저장탱크 농도를 분석 결과, 배출기준 초과 이력 핵종은 6개(삼중수소 제외 Sr-90, Ru-106, I-129, Sb-125, Cs-134, Cs-137)로 이는 측정·평가 대상 30개 핵종에 모두 포함되며 2019년 5월 이후 배출기준 초과 핵종은 없다”며 “ALPS 처리후 배출기준을 초과하는 오염수를 2차 정화한 사례 농도 분석결과도 배출기준 만족을 확인했다”고 덧붙였다.

 

흡착재 성능에 대해선 “전처리 및 흡착재 단계별 농도(주 1회) 분석을 통해 핵종별 흡착재 정화 성능을 확인했다”며 “Mn-54, Sr-90, Sb-125, Ru-106, I-129는 ‘I, Sb 흡착재’ 단계에서 90% 이상, Cs-134, Cs-137은 ‘Cs 흡착재’ 단계 등에서 최대 99% 제거가 확인됐다”고 설명했다.

 

‘삼중수소 희석 충분성’에 대해선 “도쿄전력 오염수 방출계획을 최대 농도, 최대 배출량 등 가장 보수적으로 가정하여 검증 계산한 결과, 삼중수소 최대 농도(100만Bq/L), 1일 오염수 최대 배출량(500톤/일), 해수이송펌프 2대 운전(34만톤/일) 해수 희석 후 오염수의 삼중수소 농도는 1468Bq/L로 삼중수소 배출목표치(1500Bq/L 미만)에 적합하기 위한 희석용 해수 공급 능력이 충분한 것으로 평가된다”고 했다.

 

그러면서 “오염수 방류 중에는 중앙감시제어실에서 제어반을 통해 오염수 유량과 희석설비 동작상태 등을 실시간 감시 및 제어한다”며 “삼중수소 농도가 배출목표치(1500Bq/L 미만)를 불만족 하거나, 이송·희석설비가 이상이 있을시 오염수 방출이 자동 중단됨을 확인했다”고 설명했다.

 

이상상황시 조치 및 대응능력도 있다고 설명했다. 원안위는 “염수 고유량, 해수 저유량, 고방사선 등 이상상황 신호(9개) 발생시 인적 개입없이 자동 동작토록 설계됐다”며 “전원상실, 고장 등으로 구동력 상실시 밸브가 닫히도록 설계(Fail-Safe) 되어 있어 오염수 방출이 자동 차단되고 그 외 지진 등 자연현상, 해역 모니터링 결과 이상치 검출 등의 경우에는 운전원이 수동 정지된다”고 했다.

 

‘방사선영향평가의 적절성’에 대해선 “다양한 피폭상황과 변수 고려, 후쿠시마 인근 주민이 받게 되는 예상 피폭선량은 최대 0.00003mSv/y로 평가된다”며 “K4탱크(30개) 전체 파손으로 오염수 3만톤이 1일만에 전량 누출을 가정하여 평가한 결과를 봐도 후쿠시마 인근 주민의 예상 피폭선량은 최대 약 0.01mSv로 평가되고 이는 AEA GSG 10에서 권고하고 있는 사고시 피폭선량 기준 5mSv의 1/500 수준임을 확인했다”고 밝혔다.

 

이는 IAEA 최종 보고서 내용 대부분을 신뢰한다고 밝힌 것이다.

 

우리나라 해역에 대한 감시도 강화한다. 원안위는 “1994년부터 수행해 온 해양 방사능 감시를 200개소로 확대하여 방사능 농도를 보다 촘촘히 측정·공개하겠다”며 “IAEA 검증 모니터링 TF 및 시료 교차분석 프로그램 등 후쿠시마 오염수 방출 관련 IAEA 검증 과정에 지속 참여하겠다”고 설명했다.

 

또 “ALPS 크로스플로우 필터 고장이 반복되는 만큼 점검주기를 단축하고, LPS에 대한 연 1회 입·출구 농도 측정시 다음 핵종에 대해 추가 측정하겠다”고 밝혔다. 추가 측정 핵종은 4 탱크에서 측정하지만 ALPS 출구에서는 측정하지 않는 Fe-55, Se-79, U-234, U-238, Np-237 등이다. 방사선영향평가는 선원항의 변경이 있을 경우 재수행하고, 주민 피폭선량 평가는 실제 배출량을 토대로 평가 및 공개한다.

 

반응형

후쿠시마 오염수 처리 계획에 대한 과학기술적 검토

ALPS의 정화능력은 적정한가
사고원전에서 나올수 있는 핵종 중 방출 전 확인해야 하는 핵종 선정, 다핵종제거설비(ALPS) 성능, 배출기준 등이 적정한가 확인하는 절차를 검토했다.

먼저, 도쿄전력은 방류 전 총 69개 핵종에 대한 측정값을 공개하겠다는 계획인데, 69개 핵종 외에 추가로 측정해야 할 핵종이 있는지 문헌조사와, 교차분석 등을 통해 검토했으나 없는 것으로 확인했다.

또 ALPS의 정화능력을 검토한 결과, 2019년 5월 이후 배출기준을 초과하는 핵종은 없었으며, ALPS 처리후 배출기준을 초과하는 오염수를 2차 정화한 사례 농도 분석결과에서도 배출기준을 모두 만족함을 확인했다.

ALPS 성능에 영향을 줄 수 있는 고장이력 및 30년 이상 가동과정의 유지관리계획 등을 검토한 결과, 지금까지 정화성능에 영향을 미친 사례는 2건 있었는데 원인분석 및 조치 후 재발사례는 없음을 확인했다.

삼중수소 희석은 충분히 이뤄지는가
배출 전 핵종 농도 측정·확인용 설비(K4탱크)에서 방출이 결정된 오염수를 삼중수소 농도에 따라 해수로 희석해 배출목표치(1,500Bq/L 미만) 달성이 충분히 가능한지 분석·검토했다.

도교전력은 부지 내의 오염수 저장탱크 중 삼중수소 농도가 100만Bq/L 이하인 오염수 만을 대상으로 1일 최대 500톤 제한을 두고 배출한다는 계획을 세우고 충분한 희석이 가능하도록 3대 중 2대의 해수이송펌프를 상시 가동한다는 계획이다.

이 같은 도쿄전력의 오염수 방출계획을 최대 농도, 최대 배출량 등 가장 보수적으로 가정해 검증 계산한 결과,해수 희석 후 오염수의 삼중수소 농도는 1,468Bq/L이며 삼중수소 배출목표치(1,500Bq/L 미만)에 적합하기 위한 희석용 해수 공급 능력이 충분한 것으로 평가했다.

또 K4탱크에서 측정된 삼중수소 농도에 따라 일정하게 공급되는 희석용 해수(34만톤/일)에 오염수 배출량이 자동 조절되도록 설계된 점, 삼중수소 농도가 배출목표치를 불만족 하거나 이송·희석설비가 이상이 있을시 오염수 방출이 자동으로 중단되는 점도 확인했다.

이상상황 발생시 조치 및 대응능력은 갖췄는가
ALPS를 거친 오염수가 계획과 다르게 해양으로 방출되지 않도록 이상상황을 고려한 대응절차 및 대응설비 등이 적절한지 검토했다.

먼저, 지진 등에 따른 설비 파손, 전원 상실, 인적 오류, 설비 고장 등 이상상황에 따른 대비책을 마련하고 있음을 확인했다.

또 긴급차단책으로는, 전원상실·고장 등으로 구동력 상실시 밸브가 닫히도록 설계돼 오염수 방출이 자동 차단되고, 긴급차단밸브 기능이 상실되는 경우 긴급차단밸브 전후단에 설치된 수동밸브로 오염수 방출 차단 가능한 것으로 확인했다.

방사능 측정 및 감시는 적절한가
오염수가 배출기준 및 목표치에 적합하게 방출되는지 단계별로 확인하는 방사능 측정 및 감시계획의 적절성을 검토했다.

우선, 오염수의 해양방출 전 과정에 걸쳐 배출기준 및 목표치에 적합하게 방출되는지 단계별로 측정·감시하는 계획이 수립돼 있음을 확인했다.

또 단계별 방사능 측정·감시를 위한 경보치 등의 적절성도 확인했는데, 방사선감시기의 경보치 긴급차단 설정치는 국내 이상치 보고기준과 유사하고, 삼중수소의 확산 정도를 감시하는 해역모니터링 이상치도 적정 수준이었음을 확인했다.

핵종 농도 측정은 신뢰할 만한가
오염수 시료의 핵종농도 측정 등 분석역량의 적절성과 분석결과 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있는지가 검토대상이었다.

그 결과, IAEA 요건에 따른 방사능 분석에 필요한 인력·조직, 장비, 절차 등 분석체계 및 방법이 적절함을 확인했다.

또 다양한 시료를 장기간 병행 분석하는 과정에서 발생할 가능성 있는 인적오류에 대한 방지 시스템을 구축하고 있음도 확인했다.

특히 데이터 신뢰성과 관련, 보고서는 시찰단 방문시 현장에서 무작위로 선정한 측정값과 도쿄전력이 공개 중인 값을 비교한 결과 일치함을 확인했다고 밝혔다.

검토 결과는
검토 결과를 종합하면, 도쿄전력의 오염수 처리계획이 계획대로 지켜질 경우 배출기준과 목표치에 적합하며 국제원자력기구(IAEA) 등 국제기준에 부합하다는 결론을 냈다.

또 배출기준과 목표치를 전제로 한 시뮬레이션 결과를 적용하면, 우리 해역에 미치는 영향은 현재의 약 10만 분의 1 수준으로 평가했다. 시뮬레이션에 따르면, 방류 10년 후 제주도 남동쪽 100km 지점에서 0.000001 Bq/L 내외 수준의 삼중수소가 도달할 것으로 예측되는데 이는 2021년 국내해역 평균 삼중수소 농도(0.172Bq/L)의 10만분의 1 수준이다.

 

 

▶ ‘후쿠시마 오염수 처리 계획에 대한 과학기술적 검토’ 바로 보기

 

반응형

 

보고서는 일본측에 과학기술적 검토 과정에서 도출된 기술적 보완사항을 권고했다.

ALPS의 크로스플로우 필터 고장 확인을 위해 점검주기 단축, ALPS에 대한 연 1회 입출구 농도 측정시 핵종(Fe-55, Se-79, U-234, U-238, Np-237) 추가, 주민 피폭선량 평가시 실제 배출량을 토대로 평가 및 공개할 것 등을 권고했다. 

정부는 일본의 계획 이행에 대한 지속적 점검 및 확인을 할 것이라며 IAEA 검증 모니터링 TF 및 시료 교차분석 프로그램 등 후쿠시마 오염수 방출 관련 IAEA 검증 과정에 지속 참여할 계획이라고 밝혔다.

 

SMALL

출처

"“방사성 총농도 기준 충족...삼중수소도 목표 달성” [日 오염수 정부검토 보고서 공개]"

후쿠시마 오염수 처리, 과학기술적 검토 결과는?

연합뉴스 그래픽

뉴스1 그래픽뉴스