	서 론

2010년 추계

원전 해체계획 단계에서의

국외 방사선학적 특성평가 규제 체계 비교분석

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중심어 : 원전해체, 방사선학적 특성평가, IAEA, NRC

원전의 해체를 위해서는, 여러 단계에서 각각에 목적에 맞는 방사선학적 특성평가를 수행하게 된다. IAEA 및 미국에서 이를 정의하는 용어는 다소 차이가 있으나 크게 ‘원전의 해체계획 수립 시’, ‘해체 중’ 및 ‘물리적 해체 완료 이후’로 분류할 수 있다.

2010년도 추계 학술발표회 논문집

대한방사선방어학회

원전 해체 계획 수립 시에는, 대상 시설에 존재하는 방사성 핵종의 종류와 방사능량 및 분포를 예측한다. 이 작업은, 해체 시작 시점의 선택(즉시 해체 또는 지연 해체)은 물론이고, 해체를 위한 세부 공정의 수행방법을 결정하는 기준이 된다. 또한, 적절하게 수행된 이 평가 결과는, 대상 시설을 경제적이며 안전하게 해체할 수 있도록 계획하는데 큰 자산으로 활용된다.

원전 해체 중에는, 오염된 구조물, 계통 및 설비를 방사성 폐기물로 처리하는 작업이 요구된다. 이는 최종적으로 폐기물을 저장시설로 인도하는 명백한 기준에 따라 평가되어야 하므로, 앞서 해체 계획 수립 시의 측정보다 엄격한 기준과 품질보증이 요구된다.

마지막으로, 물리적으로 해체가 완료되면 해당 부지에 대한 인허가 종료(license termination)를 위한 방사선학적 특성 평가가 수행된다. 이 평가도 해체 중 평가와 마찬가지로, 부지에 잔류된 방사능으로 인해 일반인의 안전에 직접적으로 영향을 미치므로, 엄격한 기준에 의해 평가된다.

본 연구에서는 발전, 군사, 의료 등 원자력과 관련된 모든 분야에서 선도국인 미국 원자력 규제기관인 NRC(Nuclear Regulatory Commission)와 국제 원자력기구 IAEA(International Atomic Energy Agency)의 관련 규제 지침을 비교분석하였다.

	재료 및 방법

IAEA에서는 1980년대 해체 분야에 대해 여러 가지 기술 보고서 및 문서를 발표했으나, 방사선학적 특성에 대해서는 거의 고려하지 못하였다. 전 세계적으로, 1980년대 후반부터 영구정지 단계에 진입한 원전의 수가 증가함에 따라, 체계화된 방식으로 해체를 진행하기 위해서는 방사선학적 특성 평가 전략과 목적의 필요성을 인지하고 이에 대한 연구를 수행하였다.

이를 위해 1996년 2월 비엔나에서 이와 관련된 그룹 회의가 개최되었으며, 범국가적 논의 결과물로 해체 계획 수립 시 방사선학적 특성 평가에 대한 가이드[1]가 개발되었다.

한편 미국에서는, 이미 1960년대부터 부분적으로 원전의 영구정지가 결정되었다. 이 시기에는 아직 원자력 발전과 관련된 기술이 안정적이지 않았으므로, 원자로 시설의 크고 작은 결함에 의해 건설된 지 10년 이내에 다수 원전에서 해체가 결정된 바 있다. 이에 따라, 1960년대 말부터 70년대에 걸쳐, 해체에 대한 경험을 축적해왔으며, 1978년에는 1000 MWe 규모의 상용 원전 해체를 위한 보고서[2]까지 개발되었다.

이후, 1990년대에는 상대적으로 큰 규모의 원전 해체 경험까지 축적하면서, 그동안 적용해왔던 규제 체계의 문제점(다수 부처의 규제 항목에 인한 요구사항의 중복 등)을 개선하기 위하여 1996년 LTR(License Termination Rule)을 제정하였다.

	결과 및 고찰

IAEA에서 권고하는 방사선학적 특성 평가 절차와   NRC에서 제공하는 방사선학적 특성 평가 절차는 그림 1과 같다.

그림 1. IAEA와 NRC의 방사선학적 특성 평가 절차

두 절차가 갖는 차이의 근본적인 원인은, 해체 기술 보유 여부 및 해체 경험의 차이에서 기인한다.

IAEA에서는, 각 국가가 해체에 필요한 기술들을 미리 확보 할 수 있도록 가이드하는데 초점을 맞추고 있다. 따라서, 원전의 건설 및 운영 중에도 예비 해체계획서를 작성하도록 규정하고 있다.

반면 미국은, 다수의 해체 경험을 통해 원전 해체 기술을 충분히 보유하고 있다. 다수의 해체 경험을 통해 원전 해체 활동으로 인한 방사선학적 영향은 운영 시 대비 미미함을 확인하였다. 따라서, 1996년 LTR 제정을 통해 미국의 현실에 맞는 원전 해체 규제 체계를 확립하였다.

방사선학적 특성 평가 관련 현행 NRC 규정은, 해체 계획 수립 시 및 해체 활동에 대해서는 사업자에게 일임하고 NRC 직원이 현장에 상주하며 협의 하에 해체를 진행한다. 물리적 해체의 완료시까지 인허가를 위해 제출해야 하는 문서는 없으며, 원전에 대한 인허가 종료를 위해 부지의 잔류방사능 상태를 최종적으로 확인하는 FSS(Final Status Survey) 결과만을 인허가 대상으로 규정하고 있다.

	결 론

본 연구에서는, 원자력선도국인 미국과 원자력국제기구인 IAEA의 원전 해체 방사선학적 특성 평가 규제 체계를 비교분석하였다.

IAEA의 경우, 국가가 보유한 경험이나 특성보다는 안전한 해체를 위한 요구사항들을 기술하고 있으므로, 해체계획서를 인허가 절차로 포함시키고 있다. 반면, 미국에서는 해체계획과 관련된 사항에 대해 사업자에게 재량권을 부여하고 있으며, 부지 개방 이전 최종 방사선학적 평가만을 인허가 대상으로 하여, 불필요한 요구사항을 줄이고 규제에 관한 유연성을 제공하고 있다.

국내에서는 아직 원전에 대한 해체경험이 없으므로, 인허가 문서로 해체계획서를 요구하는 IAEA의 규제체계를 따르고 있다. 향후 해체경험 및 규제 인력의 전문성이 확보되면, 미국과 같이 유연한 규제체계를 적용하는 것도 하나의 방법이 될 수 있다.

감사의 글

본 연구는 원자력안전위원회에서 주관하는 원자력안전 연구사업의 일환으로 수행된 연구입니다.

참  고  문  헌

IAEA, "Radiological Characterization of Shut Down Nuclear Reactors for Decommissioning Purposes," Technical Report Series No. 389(1998)

NRC, "Technology, Safety and Costs of Decommissioning a Reference Pressurized Water Reactor Power Station," vol.1, NUREG/CR-0130(1978)