안전 공법·시스템으로 붕괴 및 폭발 우려 불식, 원전 방식도 차이
일본 대지진으로 후쿠시마 원전 1~4호기가 연쇄 폭발, 피폭 우려가 커지면서 국내 원전의 안전성에 대한 궁금증이 높아지고 있다. 원전 시공사들은 국내 원전의 경우 일본 후쿠시마 원전과 방식 자체도 다르고 다양한 공법과 안전시스템을 갖추고 있어 안전하다고 밝히고 있다.
시공사들이 국내 원전이 절대 안전하다고 주장하는 이유는 크게 3가지다. 우선 원자로가 설치되는 격납건물은 리히터 규모 6.5의 강진을 버틸 수 있도록 설계됐다. 일본 대지진이 9.0에 달해 내진 기준이 낮은 게 아니냐는 우려가 제기될 수 있는 대목이다.
하지만 이 기준은 지진 진앙지가 격납건물 바로 밑일 경우에 해당한다. 따라서 이번 일본 대지진처럼 진앙지가 100㎞ 이상 떨어질 경우 진도 9 이상의 지진도 버틸 수 있다는 게 원전 시공사들의 분석이다.
국내 원전은 격납건물 건설때 공법에서 안전성을 최대한 고려했다. 격납건물의 핵심은 '포스트 팬셔닝'(Post Pensioning)이란 공법이다. 국내 원전의 격납건물은 1.2m 두께의 콘크리트 건물로 시공한다. 콘크리트는 전단력이 약하기 때문에 외부 충격에 의해 깨지거나 붕괴될 가능성이 높다.
이를 보완하기 위해 만든 공법이 포스트 펜셔닝이다. 손가락 두께의 강선 55개 가닥을 꼬아 만든 192개의 두꺼운 강선을 거미줄같이 콘크리트 안에 연결해놓는다. 일본 원전처럼 수소폭발이 일어나거나 미사일이 격납건물을 직접 강타하더라도 붕괴되지 않는다는 게 시공사들의 설명이다.
또 하나 주목할 만한 안전시스템은 전력관련 장치다. 일본 후쿠시마 원전 폭발은 전원이 끊기면서 냉각기가 멈춤에 따라 고온의 열을 식히기 위해 바닷물을 직접 뿌리는 과정에서 일어난 것으로 알려졌다.
하지만 국내 원전은 전기가 끊기면 자동으로 원전 가동이 정지되고 EDG(Emergency Diesel Generator)라는 비상발전기가 가동돼 곧바로 원전을 다시 가동할 수 있게 된다. 국내 원전은 자동운전정지 시스템과 비상발전기가 모두 장착돼있다.
원전 방식에서도 차이가 있다. 국내 원전은 가압경수로(PWR : Pressurized Water Reactor)와 가압중수로(PHWR : Pressurized Heavy Water Reactor) 방식이다.
원전은 우라늄이 핵반응을 일으키면 엄청난 고열이 발생하고 이 열로 냉각수 물을 끓여 발전기 터빈을 돌리게 된다. 원자로에 압력을 가하면 더 높은 온도에서 물을 끓일 수 있다. 가압경수로(중수로)는 보통 물보다 분자량이 큰 중수를 사용해 천연 우라늄을 연료로 쓰더라도 핵분열 작용이 잘 일어나 우라늄을 농축하지 않아도 되는 장점이 있다.
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국내 원전은 1차측 계통과 2차측 계통이 반응해서 터빈으로 스팀을 전달하기 때문에 스팀에 방사능이 포함돼있지 않다. 반면 일본 후쿠시마 원전은 비등수로(BWR) 원전으로 원자로가 직접 스팀을 발생시키기 때문에 스팀이 노출되면 방사능에 오염될 확률이 높아진다.
