대한민국은 전 세계서 다섯번째로 많은 원전은 운영하고 해외 수주까지 이어지면서 원전 강국임을 입증해나가고 있다. 하지만 원전 운영의 부산물인 사용후핵연료(고준위방사성폐기물) 처리에서는 선도국이라고 이야기하기 어려운 실정이다. 관련 특별법이 올해 시행되면서 본격적인 출발선상에 서 있지만 '부지 내 저장시설 용량' 등 아직 헤쳐나가야 할 난관이 있다.
정재학 한국방사성폐기물학회장은 17일 서울 코엑스에서 열린 '스마트에너지플러스(SEP) 2025'에서 '고준위 방사성폐기물 관리에 관한 특별법의 시행 – 도전과제와 제안'이라는 주제로 발표를 진행하며 △안전한 원전 운영과 해체를 위한 부지 내 저장시설 용량 확보 △중간저장시설 선행 추진 등을 제안했다.
정 회장은 "사용후핵연료 즉 고준위 방폐물의 총 총 누적 저장량은 2019년 말 기준으로 1만 6719톤에서 작년 말 기준으로는 1만 9536톤으로 늘어났고 국민 1인당 관리 부담은 1인당 327g에서 378g으로 늘어났다"며 "즉 고준위 방폐물은 매일 약 1.5톤씩 늘어나고 있고 연간으로 따지면 약 560톤씩 쌓여가고 있으며 국민 1인당의 관리비 부담은 매년 10g 정도씩 늘어나고 있다"고 지적했다.
현재 사용후핵연료는 저장조에 넣어둔다. 이도 모자라면 원전 부지 내에 '따로' 저장시설을 추가로 건설한다. 맥스터 등 건식저장시설이 대표적이다. 결국 임시방편으로 저장해둔 사용후핵연료를 사회로부터 영구 격리하는 게 최종 처분장의 역할이다.
문제는 쌓여가는 방폐물을 저장할 공간이 부족하다는 점이다. 중간저장시설까지 20년, 최종처분장 완공까지 37년이 걸린다. 특히 원전 해체도 시작된다. 해체가 시작되면 1차로 사용후핵연료를 저장해 둔 '저장조'도 해체해야 한다는 의미이며 이곳에 넣어둔 방폐물이 갈 곳을 잃는다는 말이다. 이는 해체 지연뿐만 아니라 가동 중인 원전까지 영향을 미친다.
정 회장은 "중간저장시설 확보 지연 시 안전한 원전 운영 및 해체가 불가능하다"며 "원전 부지별 안정적 원전 운영 및 해체 가능여부 관련 입체적 분석과 확인이 필요하고 중간저장시설 사업의 선행추진을 적극 고려해야 한다"고 말했다.
중간저장시설과 최종처분장의 기술 확보 또한 지금부터 '최적화'를 시작해야 한다. 경주 중·저준위 방사성폐기물처분장의 경우 관련 기술이 확보됐음에도 실제로는 적용되지 않은 사례 등이 발생한 바 있다.
정 회장은 "부지선정 과정에 활용하고 지속적인 연구·개발(R&D) 최적화를 위해 사업 차원에서 한국형 처분시스템 개념설계 공식을 설정할 필요가 있다"며 "아울러 국내 후보부지 특성의 불확실성 제거 등을 위해 명확한 근거와 절차에 따른 특정 암종의 선정·배제가 필요하다"고 조언했다.