원자력발전소 문제를 이야기할때 주요 화제로 대두되는것 중 하나가 고준위핵폐기물입니다.
그 대다수는 사용후핵연료이죠.
10만여년동안 .. 그 장구한 세월동안 인류문명이 이를 봉인해야한다고 말하곤 하는 그 골치덩어리 말입니다.
하지만 모든 문제에 있어서 그렇든 사실 인간이란 숙명과 같이 그러한 숙제를 풀어내고자 해왔습니다.
이건 그것에 관한 이야기입니다.
핵연료의 가장 문제시 되는건 장반감기 방사성 핵종입니다.
자연상태로 생명에 영향을 주지 않을 정도까지 보관하려면 막대한 세월이 소모된다는게 큰 문제를 안겨주었죠.
사실 이러한 핵종들에 대해서 학계는 원자력발전 초기부터 이들을 비방사선핵종으로 전환시키는
"마법" 을 연구해 왔습니다.
하지만 초창기 연구는 주로 핵병기를 위해서 사용되었죠.
사실 수많은 물질 중 우라늄이 원자력발전의 연료로 사용된것도 핵병기 때문입니다.
최근에 와서야 다시 토륨과 같은 물질들이 수면위로 부상하고 있는거죠.
그렇지만 핵병기가 인류의 생존을 위협할 정도에 이르러서야 이 공포의 무기가 인류에게 다른 길을 알려주게 됩니다.
1970년대 미국이 핵확산에 대한 우려 때문에 가속기 핵파쇄반응을 이용한 장반감기 방사성 핵종을 소멸시키고자하는 연구가 시작되었던거죠.
물론 지금껏 상용화가 되지 않았다는것에서 알다시피 이는 현실적인 많은 문제에 봉착하였습니다.
그러다 1970년대말 이러한 문제를 극복하기 위해 가속기와 미임계원자로를 결합한
"가속기 구동 미임계 핵변환 기술"이 미국의 PHOENIX 프로젝트를 시작으로 제기되기 시작했습니다.
기술의 개념과 각국의 개발사항은
물리학과 첨단기술에 실린 박창규박사의 "가속기구동 핵변환기술 개발 현황과 전망" 1998 을 참고로 해주세요.
http://blog.naver.com/mathic/120009536091 [국회도서관의 자료가 링크가 안돼서 블로그를 링크해 드립니다.]
미국, 유럽, 일본 등의 선진강국이 각각 해당 기술에 대한 연구를 진행했지만 시작 당시 속 뜻은 서로 달랐습니다.
미국은 핵확산 저지를 위한 플르토늄과 같은 핵종의 소멸을 우선시 했습니다.
일본은 사용후핵연료에 대한 재처리를 통한 재활용을 중점으로 하였습니다.
유럽은 환경친화적 에너지 생산장치 개발을 중점으로 하였습니다.
뭐 곧 각국의 고준위폐기물이라는 현실적인 문제때문에 고준위핵폐기물에 대한 적용방법을 연구하게 되는건 시간문제였지만요.
아 물론 우리나라도 HYPER 프로젝트를 통한 연구를 진행했습니다.
그렇게 시작된 프로젝트가 미라 MYRRHA 프로젝트입니다.
미라프로젝트는 벨기에 원자력연구원이 정부의 승인을 얻어
국제적인 컨소시엄을 구성해 진행 중인 사용후핵연료의 처리기술을 연구하는 사업입니다.
13년 동안 1조5천억원을 투입될 예정이며
50MW 급 대형 가속기 구동 핵변환 시스템을 2016년까지 건설 하여
가까운 미래 해당 기술의 실증에 나설 계획입니다.
해당 기술이 실용화에 이른다면 고준위 폐기물을 상대적으로 안전한 중·저준위 폐기물로 변환 하게 될것이고
핵폐기물 독성은 1000분의 1, 부피는 100분의 1, 안전 감시기간은 300년 정도로 줄어드는 차세대 핵처리 기술로 기대를 모으고 있습니다.
국내에 이 프로젝트가 화제를 모았던건 2010년 10월 18일 한국원자력연구원 국정감사에서
당시 한나라당 의원이 미라프로젝트에 반드시 참여해야 한다고 주장함으로서 입니다.
국내에서는 5%의 지분으로 참여를 검토했었는데.
결과론적이지만 우리는 참여하지 않았습니다.
이유가 몇가지 있는데..
1. 해당 기술은 습식재처리 기술로 사용하기에 따라 플루토늄 추출이 가능합니다. 일본에 연구 중인것 처럼요.
그래서 핵에 대해 강도높은 감시는 받는 우리나라로서는 곤란한 처지에 놓여있지요.
2. 가속기 구동 미임계 핵변환 시스템 외에 연구 중인 기술이 하나 더 있는데 "파이로프로세싱" 입니다.
이미 파이로프로세싱에 자금과 인력을 쏟아넣은 우리나라로서는 타 기술에 인력과 자금을 쏟을 여유도 이유도 없었던 겁니다.
우리나라가 시도 중인 파이로프로세싱
그리고 미라프로젝트
어느게 더 옳은 선택이었는지는 미래에서야 알수 있는 사실이지만
어느 것이 되었든 고준위핵폐기물에 대한 기술의 실증이 곧 이루어집니다.
올해 일본 경제산업성 자원에너지청 전문가위원회는 영구봉인해야할 일본의 고준위폐기물을 100년간 봉인치 않는 내용의 보고서를 마련했습니다.
과학계의 위대한 도전이 성공했을때 고준위폐기물에 지하 깊숙히 영구봉인되어 버려있다면 곤란하기 때문이죠.
아직은 갈길이 많은 험난한 길이지만
끝없는 투자와 관심이 있다면
과학은 언제나 인류의 미래를 밝게 빛내줄겁니다.
