(경제)[국민의 기업] 내진성능부터 안전설비까지..”세계 어느 원전과 견줘도 안전”

한국수력원자력

원자력발전소의 격납건물은 지진 발생 시 진동을 줄이기 위해 단단한 암반층 위에 짓는다. 작은 사진은 원자로 격납건물 기초 암반(위)과 철근을 시공한 모습. [사진 한국수력원자력]

한국수력원자력(사장 황주호, 이하 한수원)이 지난 4월 원자력안전위원회에 고리2호기를 계속 운전하는 데 필요한 주기적 안전성 평가보고서를 제출하면서 고리2호기를 비롯한 국내 원전의 안전성에 흠집을 내는 목소리가 있다. 그러나 원전 전문가들은 “사고 위험에 대한 과장되고 자극적인 설정을 한다거나 과학적인 근거 없이 원전에 대한 공포를 조장하고 오해를 불러일으키는 것은 바람직하지 않다”며 “우리 원전은 전 세계 어느 원전과 비교해도 안전하다”고 강조했다.

지금까지 전 세계에서 지진으로 인한 원전 사고는 단 한 건도 없었다. 후쿠시마 원전 사고의 경우 규모 9.0의 지진에는 안전하게 잘 정지했지만, 이후 밀려온 쓰나미에 전원이 차단되고 비상전력계통이 침수돼 냉각기능을 상실하며 수소가 폭발한 것이다. 실제 당시 진앙과 더 가까웠던 오나가와 원전은 안전성을 유지했으며, 인근 주민들은 가장 안전한 오나가와 원전 내부로 대피하기도 했다.

내진설계 기준 유럽 등과 동일하거나 높아

국내 원전은 원자력안전법에 따라 미국과 동일한 규정을 적용해 역사지진, 계기지진, 그리고 활성단층까지 포함해 부지조사를 해야 한다. 일부에서는 일본보다 우리 원전의 내진설계 기준치가 낮다고 주장하는데, 내진설계 기준은 그 지역에서 발생하는 지진의 빈도와 규모 등에 따라 결정되는 것이다. 따라서 큰 지진이 자주 발생하는 일본의 내진설계 기준이 우리나라보다 높은 것은 당연하다. 지진의 위험이 큰 일본과 국내 원전을 단순 비교하는 것은 적절치 않다는 의미다. 오히려 지진활동도가 우리나라와 유사한 미국 중동부(0.1~0.25g)나 유럽(0.05~0.3g)과 비교하면 국내 원전의 내진설계 기준(0.2~0.3g)은 동일하거나 오히려 높은 수준이다.

특히 국내 원전은 지진이 발생했을 때 안전성을 유지하는 데 필요한 모든 설비의 내진 성능을 0.3g으로 개선했다. 여기에는 원자로를 안전하게 멈추고 냉각시키는 안전정지 설비와 방사성물질 누출을 차단하는 격납건물, 사용후연료 냉각 기능을 수행하는 설비 등이 포함돼 있다.

대규모 지진은 판 경계에서 발생하는데, 우리나라는 유라시아판 내부에 있다. 따라서 우리나라는 상대적으로 지진에 안전한 지역으로 평가되고 있다. 또 원자로 격납건물은 견고한 암반을 굴착해 조밀하게 철근을 설치하고, 콘크리트를 타설해 건설한다. 이처럼 단단한 암반 위에 지은 원전은 토사 지반 위에 건설된 건물에 비해 크게 진동을 줄일 수 있다. 1978년 지진 관측을 시작한 이래 우리나라에서 발생한 역대 최대 규모의 지진으로 기록되고 있는 2016년 경주 지진은 규모 5.8이었다. 당시 월성 원전에서의 계측값은 0.098g으로 내진설계 기준(0.2g)의 절반 이하 수준이라 원전의 안전에는 영향이 없었다.

내진설계 기준을 넘어서는 지진이 오면 어떻게 될까. 실제로 200년 일본 니가타현에서는 가시와자키 가리와 원전의 설계 기준(0.28g)을 넘어서는 지진동(0.69g)이 발생했으나 발전소는 안전하게 유지됐다. 2011년 미국에서는 내진설계 기준 0.12g을 초과하는 지진동 0.255g이 발생했지만 노스애나 원전은 안전정지계통에 어떠한 손상도 없이 안전을 유지한 바 있다. 지진이 발생했을 때 인명 보호와 붕괴 방지를 목표로 하는 일반 건축물과 달리 원전은 구조물이 손상되지 않는 ‘정상 가동’을 목표로 많은 내진설계 여유도를 확보한 덕분이다.

다수호기 동시 사고에도 안전

원자력발전소는 원자력안전법 및 관련 규정에 따라 원전 부지별 다수호기로 인한 영향이 최소화되도록 설계돼 있다. 동일한 부지 내에 다수호기를 건설할 때에는 위치선정 단계부터 호기 간 영향을 미치지 않도록 충분히 물리적 이격거리를 확보한다. 또 호기 간 중요한 안전설비를 공유하지 않도록 설계해 다수호기가 동시에 사고가 나더라도 상호 간 영향 없이 호기별 고유의 안전설계에 따라 독립적으로 사고에 대응할 수 있다.

국내 원전은 후쿠시마 사고 이후 지진과 쓰나미 등 다수호기에 동시에 영향을 미칠 수 있는 극한 자연재해를 대비해 해안방벽 및 방수문 설치, 내진성능 향상 등 원전의 안전성을 한층 강화했다. 더불어 극한 자연재해로 인해 다수호기에 동시에 전원이 상실되는 상황에도 대응할 수 있도록 호기별 이동형 발전차, 이동형 펌프차를 대규모로 도입하고 전담 인력과 절차서를 마련하는 등 종합적인 대응전략을 구축했다. 국내 원전의 다수호기 동시사고 대응능력은 2019년 스트레스 테스트 실증평가를 통해 규제기관에 검증을 받았다.

박지원 중앙일보M&P 기자 <park.jiwon5@joongang.co.kr>

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