오나가와 원전이 새삼 주목받고 있다. 2011년3월 동일본을 강타한 대지진과 쓰나미 사태 당시 후쿠시마 원전보다 진앙지에서 더 가까운 지점에 위치해 있었음에도 불구하고 쓰나미 당시 인근 주민들이 오히려 이 원전으로 대피할 정도로 위기대응태세가 잘 돼 있었던 것으로 평가받고 있기 때문이다.
4일 일본 후쿠시마 원전 사고 4주기를 앞두고 한국수력원자력이 개최한 원전 안전성 증진 워크숍에서 오나가와 원전의 사례가 집중 조명됐다. 참석한 전문가들은 최악의 상태에 대비해 안전시설에 꾸준히 투자해 예기치 못한 피해를 막을 수 있었다며 한수원에 사례를 적극 참고할 것을 권했다.
한수원에 따르면 오나가와 원전은 일본 미야기 현 오나가와 정에 있는 비등경수로형 원전이다. 일본 도호쿠 전력이 52.4만kW급 1기, 82.5만kW급 2기 등 총 3기를 운영하고 있다.
비등경수로는 커피포트처럼 원자로에서 물을 끓여 나온 증기로 터빈을 돌리는 원자로다. 바로 끓인 물을 쓰기 때문에 힘은 세지만 방사능 섞인 증기가 새여 나올 확률이 가압경수로보다 높은 것으로 평가받는다.
우리나라에서 주로 쓰는 가압경수로는 원자로에서 압력을 가해 고온으로 가열한 물을 배관을 통해 증기발생기로 이동시켜 별도의 일반물(경수)를 펄펄 끓여 2차적으로 증기를 만든다. 증기가 되는 물과 원자로 안에 있는 1차 냉각수가 분리돼 방사능이 새어나올 가능성이 낮다는 점 때문에 전세계 원전의 주력기종으로 애용되고 있다.
지난 2011년 3월11일 일본 동북부 지방에서 발생한 대지진은 리히터 규모 9.0이었다. 이 지진으로 발생한 쓰나미는 후쿠시마 원전을 덮쳤고 후쿠시마 원전 1~4호기가 가동을 멈췄다. 이중 3개의 호기에서 노심융용이 일어나는 등 최악의 사고가 발생했다.
지진으로 원전 가동은 자동으로 멈췄지만 쓰나미로 비상발전기가 물에 잠겨 못쓰게 되는 바람에 펌프로 냉각수를 공급할 수 없었다.
후쿠시마 원전 제1발전소에서는 총 6기의 원전이 있었다. 최대 쓰나미를 5.7m로 생각하고 1~4호기는 해발 10m, 5~6호기는 13m에 건설했다. 그런데 이들 후쿠시마 제1발전소에 15m의 쓰나미가 덮쳤다. 1~4호기는 5m, 5~6호기는 2m가량 침수됐다.
여기에 또하나의 불행이 겹쳤다. 다른 원전은 쓰나미에도 불구하고 비상발전기가 살아있었으나 후쿠시마 1발전소는 그렇지 못했다. 하필 비상발전기를 지하에 만들어 놓은 바람에 쓸 수가 없었다. 비상발전기를 돌리려면 바닷물을 먼저 빼내야 하는데 전기가 없으니 그것도 불가능했다. 송전탑과 연결된 소외전기탑은 지진으로 무너져 전기가 먼저 끊겼다.
발전소가 전기가 없어 냉각수 공급이라는 해야할 일을 못하는 황당한 일이 벌어진 것이다. 바로 원전 운영자들이 그렇게 두려워한다는 완전전원상실(SBO: Station Black Out) 상태가 된 것이다.
다음은 재앙이었다. 냉각수를 공급받지 못한 원자로 내 연료봉이 냉각수 위로 노출되고 이어 고열로 녹아 내리며 강철로 된 원자로에 균열이 발생했다. 방사능 섞인 증기와 냉각수가 밖으로 샌 것이다. 고열로 녹아내린 연료피막 지르코늄이 수증기와 만나며 수소를 발생시켰다. 이것이 뚫린 원자로에서 나와 상부의 핵연료건물에 모이며 언론에 방송된 것과 같은 폭발을 일으켰다.
◇오나가와 원전이 달랐던 것은
인근 지역에 있던 오나가와 원전 역시 쓰나미의 사정권에 있었다. 오히려 후쿠시마 원전보다 지진의 진앙지에서 더 가까웠다.
하지만 오나가와 원전은 외부 전원의 일부가 차단되고 80여분 동안만 냉각기능을 상실하는 등 상대적으로 피해가 적었다. 또 사고 발생시 주민들을 인근 체육관으로 신속히 대피시켰다.
전문가들은 오나가와 원전의 꾸준한 안전 설비개선이 피해 규모를 줄일 수 있었다고 강조했다.
이날 특별강연을 한 가나메 이케다 일본 원격감기기술센터 대표는 "오나가와의 모든 원전과 배수펌프가 해수면 13.8m 위에 위치해 지진과 쓰나미 발생 후에 약 360여 명의 지역주민이 오히려 발전소로 대피해 모면할 수 있을 정도 였기 때문"이라고 밝혔다.
가나메 대표 말대로 오나가와 원전은 쓰나미 규모를 9.1m로 예상하고 해발고도 13.8m에 건설했다. 당시 이 원전에 들이닥친 쓰나미 높이는 13m였다. 이 쓰나미가 후쿠시마 제1발전소에 들이닥쳐도 1~4호기는 3m 침수될 운명이었다.
가나메 대표에 따르면 오나가와 원전의 경우 지진대비 강화조치가 2010년 6월 완료됐고 쓰나미때도 외부로부터의 전원 5개 가운데 1개가 정상 작동됐다.
오나가와 원전은 후쿠시마 원전사태 이후 해안방벽을 더 높게 쌓고 있다. 해안방벽 관련, 세 번째 설비개선으로 내년 3월 완공을 목표로 29M 높이로 건설하고 있다.
그는 "안전 규정은 법과 규정에 있는 최소한의 요건"이라며 "원전 안전을 위해서 끊임없는 노력을 해야한다"고 말했다.
◇ "오나가와 두개 원전본부에 대한 안전투자가 한국의 전체 원전에 대한 투자보다 커"
가나메 대표의 특별강연 이후 이어진 주제발표에서 제무성 한양대학교 원자력공학과 교수 역시 오나가와 원전의 설비개선 사례를 소개했다.
그는 "오나가와 원전이 후쿠시마 원전보다 오히려 더 진앙지로부터 가까웠다"면서 "하지만 꾸준한 설비 개선으로 오나가와 원전은 피해를 거의 입지 않았다"고 설명했다.
그는 "오나가와 원전의 사업자인 일본의 동북전력은 두 개의 원전본부에 투입한 금액이 한수원이 전체 원전에 투입한 규모보다 많은 1조7000억원"이라고 말했다.
이어 "오나가와 원전의 경우 방벽을 세번째 보강해 29M 높이의 해안방벽을 건설하고 있다"고 덧붙였다.
제 교수는 한수원의 인식전환도 촉구했다.
그는 후쿠시마 사고 이후 전 세계 원자력정책에 변화가 생겼다면서 한수원 역시 원전 안전의 큰 그림을 이해해야 한다고 강조했다.
제 교수는 "그동안 한수원은 원전이 안전하다는 가정 아래 '안전관리'를 해왔다"면서 "하지만 이제는 원전은 위험하다는 가정을 하고 안전관리가 아닌 위험관리를 하는 것이 필요하다"고 말했다.
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