사용후핵연료 재활용 R&D에 내년 30억 투입

원자력발전소에서 나오는 사용후핵연료를 재활용하기 위한 연구개발(R&D)이 지속된다.

지난 10년간의 한미 공동연구결과, 파이로프로세싱과 소듐냉각고속로(SFR) 연계시스템으로 사용후핵연료를 50분의 1로 줄일 수 있다는 것을 밝혀냈다.

과학기술정보통신부는 내년에 30억원을 투입해 파이로프로세싱과 SFR을 연계한 기초·원천기술 확보에 나설 예정이다.

또한 미국과의 공동연구를 기획해 국내에서 금지된 실험까지 진행해 해당 기술을 확보한다는 방침이다. 뿐만 아니라 국내에서도 사용후핵연료의 전주기 R&D가 가능하도록 미국의 장기동의 협상을 준비키로 했다.

과기정통부는 지난 24일 사용후핵연료 처리기술 R&D 적정성 검토위원회가 지난 10년간의 한미 원자력연료주기 공동연구(JFCS) 보고서를 바탕으로 지속 권고안이 담긴 검토보고서를 공개했다. 과기정통부는 적정성 검토위의 권고안을 토대로 R&D 추진 방향을 마련해 오는 27일 원자력진흥위원회의 심의를 거쳐 진행할 예정이다.

과기정통부 관계자는 26일 "정부 예산안에는 못 담았지만, 국회에서 예산안 심의 과정 당시 적정성 검토 진행 추이를 지켜보면서 통과를 전제로 30억원을 반영해 놨다"고 말했다.

수시배정 형태의 예산반영은 지난 2018년에도 있었다. 당시에도 이 R&D와 관련해 한미 공동연구 지속 여부를 검토하는 재검토위원회 심의 과정중 예산을 책정했었다. 이는 만약 위원회의 불허 결정이 내려지면 이 예산을 쓸 수 없게 해둔 것이다.

검토위원회의 이번 결정은 국내 원전에서 나오는 사용후핵연료의 저장공간 포화상태를 해결하기 위해 이 기술이 필요하다는 판단에서다. 또한 차세대 원전인 소형모듈원자로(SMR) 개발에도 이 기술을 응용할 수 있다는 점도 권고안 결정에 영향을 미친 것으로 보인다.

2021년 9월 30일 기준으로 국내 원자력발전소 내 저장공간에 보관 중인 사용후핵연료는 총 약 8930t이다. 그나마 상업 운전 기간이 10년 미만인 신고리3, 4호와 신월성1, 2호를 제외하면 대부분 2030년경에 저장공간 포화가 예상되고 있다.

연구진의 연구결과를 검토위의 분석 결과, 국내 사용후핵연료 발생량은 파이로프로세싱과 SFR 연계시스템 활용으로 약 2만6700t에서 약 530t으로 줄어들 전망이다. 약 50분의 1로 감소하는 효과를 거둘 수 있다.

또한 직접처분 대비 처분면적을 약 68분의 1까지 줄일 수 있다는 것을 증명했다.

뿐만아니라 사용후핵연료를 재활용하는 과정에서 우라늄만 별도 추출해 낼 수 없다는 점도 확인했다.

이는 향후 우리나라가 이 기술을 활용할때 핵무기를 만들기 위한 수단으로 도용하지 않는 핵비확산성을 국제기구에 증명한 것이다.

[e-mail] 김만기 기자