📌 오늘의 국제 원자력 동향 2026년 10월 11일 (일)
- 프랑스 정부가 EDF의 1.65 GW EPR2 첫 6기 총비용을 금융비용 포함 1,280억 EUR 초과·최대 1,500억 EUR로 보고 예산안 초안에 공공저축 대출 600억 EUR를 담은 것으로 보도돼, 정부 부채 위기와 2027-04 대선을 앞둔 EPR2 재원구조가 쟁점으로 구체화됨
- ICC 중재판정부가 Fennovoima의 Hanhikivi-1(1.2 GW·70억 EUR) 계약해지를 위법으로 판단하면서도 상계 후 Rosatom 자회사에 순 6억 600만 EUR·이자 지급을 명령해 양측이 각자 승리를 주장했고, Rosatom은 상급 법원 다툼을 예고해 분쟁이 장기화 국면에 들어섬
- Kansai Electric Power(KEPCO)가 2026-09-17 배관 누수로 수동정지한 Mihama 3호기를 배관 50곳 교체를 거쳐 2026-10-10 재기동하고 2026-11-04 상업운전 복귀를 예정해, 운전 50년을 앞둔 호기가 한 해 두 차례 누출 정지 끝에 운전 재개 수순에 들어섬
- Geenex Power가 버지니아주 Amherst County의 약 250에이커를 최대 650 MW Beck Creek Energy 소형모듈원자로(SMR) 사업 부지로 공개하고 2027년 지방 인허가 신청·2030년대 초 착공을 계획해, 설계·파트너 미확정 상태의 SMR 사업이 지방 인허가 절차로 향함
- 체코 방사성폐기물처분청(SÚRAO)이 심층처분장 부지선정용 지질 시추 입찰을 두 번째로 취소하고 토지소유자 동의 없이 조사할 수 있는 건축법 개정을 활용할 방침이어서, 40개 지자체·18개 단체 플랫폼의 반발 속에 부지선정 일정이 불투명해짐
장수명핵종 소멸처리
개요
사용후핵연료를 소멸처리하는 목적은 사용후핵연료가 지니는 방사성 독성을 획기적으로 낮추어 방사선으로 인한 생태계에 미치는 영향을 최소화하고, 이 과정에서 생산되는 에너지를 재활용하는데 목적이 있다.
장수명핵종군의 소멸처리(핵변환)
소멸처리와 핵변환: 소멸처리는 장수명핵종군 등이 중성자와 반응에 의해 핵종파쇄, 안전핵종 또는 단수명핵종으로 전환시키는 것을 의미하고 있다. 따라서 큰 의미에서 소멸처리는 핵변환과 함께 사용되고 있다.
- 사용후핵연료에 함유된 대표적인 장수명 및 단수명(열부하) 핵종군
수명 핵분열생성물 중 표에 제시된 핵종이외에 Cs-135, Cl-36, Se-79, Sn-126, C-14 등도 있지만, 이들은 양적으로 극미량이거나 또는 소멸처리율이 극히 낮거나, 중성자 흡수로 반감기가 보다 긴 핵종으로 변환이 일어나 소멸처리 대상에서 제외된다. 특히 Cs-137과 Sr-90도 높은 발열성 때문에 소멸처리시킬 필요가 있지만 현재 방법으로 효과적으로 소멸시키기 어렵기 때문에 별도 저장관리를 통해 방사선 준위와 방열효과가 낮아질 때까지 기다려야 한다.
반감기가 긴 핵분열생성물이 중성자 흡수로 인해 안정핵종으로 변환되는 대표적 핵종변환 예는 아래와 같다.
- Tc-99 + n → Tc-100(16s) → Ru-100
- I-129 + n → I-130(12.4h) → Xe-130
사용후핵연료 소멸처리 프로세스
사용후핵연료에 함유된 방사성 원소들은 관리에 적합하게 분리된다. 분리방법은 우선 사용후핵연료의 대다수(약 95%)를 차지하는 우라늄을 회수하고, 그 다음 잔여물로부터 장수명핵종군을 분리한다. 장수명핵종군들이 제거된 잔여물 내에 남아있는 단수명핵종군 중에서 열부하가 큰 핵종들을 분리하게 된다.
아래 그림은 사용후핵연료 내 원소들을 분리하여 소멸처리시키는 전략을 보여주고 있다. 우라늄은 일단 회수 후 추후 자원으로 사용하기 위해 저장해 둔다. 그 다음 장수명핵종군들 중에 핵분열성 물질들은 고속중성자의 단면적이 커서 고속로에서 소멸처리시킨다. 그 다음 테크네튬과 요오드와 같은 핵분열생성물은 열중성자의 단면적이 크기 때문에 열중성자로에서 안정 핵종으로 전환시킨다. 단수명핵종 중에 Cs-137과 Sr-90은 고방열성핵종으로 방사능 준위가 낮아지고, 또 방출하는 열이 충분히 식어 질 때까지 저장한 후 중저준위방사성폐기물로 분류한다. 최종적으로 남아있는 핵분열생성물은 안정한 고화체로 만들어 영구 처분시킨다.
소멸처리 원자로
소멸처리가 가능한 원자로는 크게 중성자를 발생시키는 방법에 따라 아래와 같이 구분한다.
- 임계로: LWR 및 HTGR(열중성자 이용), SFR(고속중성자 이용)
- 미임계로: ADS(Accelerator Driven System 가속기 구동 계통)
그 밖에 제안된 방법은 High Powered Lasers, Hybrid Fusion-Fission System 등을 들 수 있지만 현재 임계로 및 미임계로를 이용한 소멸처리방법이 기술개발 측면에서 가장 근접되어 있다. 특히 Pu + MA의 소멸처리에 SFR과 ADS가 가능성이 높은 소멸로로 평가되고 있고, I-129 와 Tc-99과 같은 장반감기 핵분열생성물의 소멸처리는 열중성자 사용이 가장 적절한 것으로 인식되고 있다.
이 자료의 최초 작성 :김 응호(영산대) ehkim1@naver.com, 등록 : 박 찬오(SNEPC) copark5379@snu.ac.kr