사용이 끝난 원자력시설의 뒤처리 즉 원자력시설폐지조치를 말한다. 원자로에서는 압력용기 등의 강도는 중성자조사에 의해 떨어지기 때문에 원자로를 사용할 수 있는 기간이 설계 시에 설정되어 있다. 이 수명이 지나면 원자로는 항구적인 운전종료가 되기 때문에 폐지조치를 한다. 그 방법은 3 종류로 분리되고 있다. 연료를 인출하여도 원자로 내부는 방사화되어 있으며 안전하게 관리, 처분할 필요가 있다. 원자로시설을 폐쇄하고 환경감시를 하는 "밀폐관리", 방사화되어 있는 부분을 견고한 차폐벽의 내부에 가두어 점검관리하고 외측부지는 사용하는 "차폐격리", 시설을 해체하여 방사화물은 차폐용기에 봉하여 관리하고 부지는 재이용하는 "해체철거"가 있다. IAEA, NRC 등의 기준이 있으며 일본에서는 JPDR, 원자력선 무쯔등의 예가 있다.
우리나라처럼 국토가 좁은 나라에서는 운전을 종료한 원자력 발전소는 최종적으로 해체 철거하고, 그 부지는 지역사회와의 협조를 도모하면서 원자력발전소 용지로 계속 활용하도록 한다. 운전을 종료한 원자력 발전소는 사용 후 연료를 반출한 후 계통제염, 안전저장, 해체 철거의 3단계 폐기조치 표준공정을 거친다.
▶ 계통제염 : 사용 후 연료 등이 반출되어도 원자력 발전소내 배관이나 용기 등에는 운전중에 부착된 방사성 녹이나 물 때가 남아 있다. 앞으로의 해체 철거작업을 쉽게 하기 위해 주요 배관과 용기안이 방사성 물질은 화학약품 등을 사용해 제거한다.
▶ 안전저장 : 계통제염을 마친 후 5-10년 정도 안전하게 저장한다. 안전저장은 방사성 폐기물 발생량을 줄이고, 방사능이 줄어들기를 기다리는 기간이다. 이 기간 중에는 방사성 물질을 가두기 위해 밸브나 시설내 문을 폐쇄하는 등 적절한 조치를 취한다.
▶ 해체철거 : 안전저장 기간이 지나고 방사능이 감소한 곳에서 원자력 발전 설비를 해체철거한다. 해체철거는 방사성 물질이 비산하지 않도록 원자로를 둘러싸고 있는 원자로 격납 용기나 원자로 건물 내부의 배관, 용기 등부터 실시한다. 배관, 용기 등은 적절한 공정 및 공법에 따라 절단하여 방사성 폐기물로 처리한다. 원자로 건물의 바닥이나 벽면에 남은 방사성 물질을 제거한 다음에는 일반 건축물과 마찬가지로 해체공사를 실시한다.
1. 캐나다 국토가 넓기 때문에 원자력발전소의 해체 후 그 자리의 재이용을 고려할 필요가 없으므로 밀폐관리방식이 취해지고 있다. 지금까지 Gentilly-1호기, Douglas Point로, NPD로가 밀폐관리방식에 의해 폐지조치되고 있다. 또한 발전용 원자로를 소유하는 Ontario Hydro사에서는 원자로의 운전정지 후 사용후연료를 철거하고 30년간의 밀폐관리 후 약 10년간에 시설을 해체철거하는 방안이 검토되고 있다.
2. 프랑스 원자력발전소의 폐지조치에 대해서는 작업자 및 공중의 안전을 확보하고 환경의 보전을 고려하는 것이 기본으로 되어 있다. 프랑스전력청의 폐지조치의 기본적 개념은 다음과 같다. 현재까지 10 기가 정지하고 Stage 2를 4 기가 완료하였으며 다른 원자로는 Stage 2를 위해 공사 중이다. (1) 수년 이상 안전확보가 가능하지 않은 시설은 해체철거한다. (2) 시설의 해체가 경제적, 기술적으로 연기가능하면 50년 이상 해체를 연기한다(지연해체) (3) 경제성을 고려하여 즉시해체(운전정지 후 곧 해체작업을 한다) 또는 지연해체 (방사능이 높은 부분에 대하여 어느 정도 방사능의 감쇠를 기다려 해체작업을 한다)를 선택한다.
3. 독일 원자력발전소 적지의 재이용의 필요성, 작업자의 피폭을 고려하는 동시에 경제성을 검토한 후에 폐지조치방침을 결정한다. 현재까지 12 기가 정지하고 Lingen로는 밀폐관리상태에 있으며 Gundremmingen KRG-A로(BWR, 250 MWe), Nord 1∼5호기(VVER), MZFR로 등은 해체철거 중이다. 또 Neideraichbach(KKN)는 1995년 해체철거를 종료하였다.
4. 미국 DECON, SAFSTOR, ENTOMB의 방식이 선택 가능하다. 이들의 정의는 다음과 같다.
(1) DECON: 원자로의 운전전지 후 시설을 제염 또는 해체철거하는 것에 의해 구속없이 개방한다. (2) SAFSTOR: 원자로의 정지 후 시설을 안전한 상태에서 관리하여 방사능의 감쇠를 기다린 후 해체철거 또는 제염하여 무구속 개방한다. 3) ENTOMB: 차폐격리기간 내에 제한없는 방사능준위까지 감쇠할 것으로 보이지 않는 것은 미리 철거하고 잔류방사능오염물의 차폐격리처치를 한다. 또는 방사성 기기나 시설을 콘크리트구조물 등에 의해 가두어 방사능의 감쇠를 기다린다. 어느 방식을 채용하여도 원자로의 운전정지 후 60년 이내에 시설을 무구속 사용할 수 있을 때까지 잔류방사능을 감쇠시켜 시설(또는 적지)을 무구속 개방하는 것을 의무화하고 있다.
5. 영국 다음 점을 고려하여 폐지조치를 실시하는 것으로 하고 있다. (1) 공중, 작업자, 환경의 안전을 보증한다. (2) 환경 및 발전소에의 영향을 최소로 한다. (3) 적지를 적절한 다른 용도로 개방한다. (4) 상기 목적에 모순이 없는 범위에서 폐지조치에 관한 비용을 최소로 한다.
또한 원자력발전소를 소유하는 Nuclear Electric사에서는 원자로의 운전정지 후 즉시 해체철거하는 것은 경제적으로 득책은 아니므로 다음의 3단계에 의한 폐지조치를 검토하고 있다. 제1단계: 연료의 철거기간을 포함하여 5년간 밀폐관리상태로 한다. 제2단계: 생체차폐체의 외부에 있는 시설을 5년간에 해체하고 그 후 100년간 감시한다. 제3단계: 방사능의 제거와 적지의 청소를 10년간 하고 다른 용도로 사용할 수 있도록 한다.
원자력발전소 폐지 내용
우리나라처럼 국토가 좁은 나라에서는 운전을 종료한 원자력 발전소는 최종적으로 해체 철거하고, 그 부지는 지역사회와의 협조를 도모하면서 원자력발전소 용지로 계속 활용하도록 한다. 운전을 종료한 원자력 발전소는 사용 후 연료를 반출한 후 계통제염, 안전저장, 해체 철거의 3단계 폐기조치 표준공정을 거친다.
▶ 계통제염 : 사용 후 연료 등이 반출되어도 원자력 발전소내 배관이나 용기 등에는 운전중에 부착된 방사성 녹이나 물 때가 남아 있다. 앞으로의 해체 철거작업을 쉽게 하기 위해 주요 배관과 용기안이 방사성 물질은 화학약품 등을 사용해 제거한다.
▶ 안전저장 : 계통제염을 마친 후 5-10년 정도 안전하게 저장한다. 안전저장은 방사성 폐기물 발생량을 줄이고, 방사능이 줄어들기를 기다리는 기간이다. 이 기간 중에는 방사성 물질을 가두기 위해 밸브나 시설내 문을 폐쇄하는 등 적절한 조치를 취한다.
▶ 해체철거 : 안전저장 기간이 지나고 방사능이 감소한 곳에서 원자력 발전 설비를 해체철거한다. 해체철거는 방사성 물질이 비산하지 않도록 원자로를 둘러싸고 있는 원자로 격납 용기나 원자로 건물 내부의 배관, 용기 등부터 실시한다. 배관, 용기 등은 적절한 공정 및 공법에 따라 절단하여 방사성 폐기물로 처리한다. 원자로 건물의 바닥이나 벽면에 남은 방사성 물질을 제거한 다음에는 일반 건축물과 마찬가지로 해체공사를 실시한다.
1. 캐나다
국토가 넓기 때문에 원자력발전소의 해체 후 그 자리의 재이용을 고려할 필요가 없으므로 밀폐관리방식이 취해지고 있다. 지금까지 Gentilly-1호기, Douglas Point로, NPD로가 밀폐관리방식에 의해 폐지조치되고 있다. 또한 발전용 원자로를 소유하는 Ontario Hydro사에서는 원자로의 운전정지 후 사용후연료를 철거하고 30년간의 밀폐관리 후 약 10년간에 시설을 해체철거하는 방안이 검토되고 있다.
2. 프랑스
원자력발전소의 폐지조치에 대해서는 작업자 및 공중의 안전을 확보하고 환경의 보전을 고려하는 것이 기본으로 되어 있다. 프랑스전력청의 폐지조치의 기본적 개념은 다음과 같다. 현재까지 10 기가 정지하고 Stage 2를 4 기가 완료하였으며 다른 원자로는 Stage 2를 위해 공사 중이다.
(1) 수년 이상 안전확보가 가능하지 않은 시설은 해체철거한다.
(2) 시설의 해체가 경제적, 기술적으로 연기가능하면 50년 이상 해체를 연기한다(지연해체)
(3) 경제성을 고려하여 즉시해체(운전정지 후 곧 해체작업을 한다) 또는 지연해체
(방사능이 높은 부분에 대하여 어느 정도 방사능의 감쇠를 기다려 해체작업을 한다)를 선택한다.
3. 독일
원자력발전소 적지의 재이용의 필요성, 작업자의 피폭을 고려하는 동시에 경제성을 검토한 후에 폐지조치방침을 결정한다. 현재까지 12 기가 정지하고 Lingen로는 밀폐관리상태에 있으며 Gundremmingen KRG-A로(BWR, 250 MWe), Nord 1∼5호기(VVER), MZFR로 등은 해체철거 중이다. 또 Neideraichbach(KKN)는 1995년 해체철거를 종료하였다.
4. 미국
DECON, SAFSTOR, ENTOMB의 방식이 선택 가능하다. 이들의 정의는 다음과 같다.
(1) DECON: 원자로의 운전전지 후 시설을 제염 또는 해체철거하는 것에 의해 구속없이 개방한다.
(2) SAFSTOR: 원자로의 정지 후 시설을 안전한 상태에서 관리하여 방사능의 감쇠를 기다린 후 해체철거 또는 제염하여 무구속 개방한다.
3) ENTOMB: 차폐격리기간 내에 제한없는 방사능준위까지 감쇠할 것으로 보이지 않는 것은 미리 철거하고 잔류방사능오염물의 차폐격리처치를 한다. 또는 방사성 기기나 시설을 콘크리트구조물 등에 의해 가두어 방사능의 감쇠를 기다린다.
어느 방식을 채용하여도 원자로의 운전정지 후 60년 이내에 시설을 무구속 사용할 수 있을 때까지 잔류방사능을 감쇠시켜 시설(또는 적지)을 무구속 개방하는 것을 의무화하고 있다.
5. 영국
다음 점을 고려하여 폐지조치를 실시하는 것으로 하고 있다.
(1) 공중, 작업자, 환경의 안전을 보증한다.
(2) 환경 및 발전소에의 영향을 최소로 한다.
(3) 적지를 적절한 다른 용도로 개방한다.
(4) 상기 목적에 모순이 없는 범위에서 폐지조치에 관한 비용을 최소로 한다.
또한 원자력발전소를 소유하는 Nuclear Electric사에서는 원자로의 운전정지 후 즉시 해체철거하는 것은 경제적으로 득책은 아니므로 다음의 3단계에 의한 폐지조치를 검토하고 있다.
제1단계: 연료의 철거기간을 포함하여 5년간 밀폐관리상태로 한다.
제2단계: 생체차폐체의 외부에 있는 시설을 5년간에 해체하고 그 후 100년간 감시한다.
제3단계: 방사능의 제거와 적지의 청소를 10년간 하고 다른 용도로 사용할 수 있도록 한다.