월성 원자력 발전소 중수 누출

안녕하세요 @chosungyun입니다.
11일에 월성 원자력발전소의 월성3호기에서 감속재이자 1차 냉각수인 중수가 3.63톤이 누출되는 사고가 발생하였습니다.
사고원인은 운전 중이 아닌 계획 예방정비 기간 동안 작업자가 밸브를 잘못 조작해 중수가 원자력격납건물 내로 누출된 것입니다.

이 결과 작업자들이 평균 0.39mSv 최대 피폭 2.5mSv에 해당하는 피폭을 당했습니다. 총 피폭 인원은 29명의 작업자입니다.
하지만, 피폭량을 보았을 때 그렇게 큰 피폭량은 아닙니다. 작업자의 연간 선량한도인 20mSv에 미치지 못하는 양이기도 하고 최대 법적 선량인 5년간 평균 100mSv 최대 50mSv라는양보다는 훨씬 작은 양이기도 합니다.
하지만, 일반인 연간 선량한도인 1mSv보다는 두 배가 넘는 큰 피폭량입니다.
그렇다면 선량이 일반인 연간 선량한도를 넘어가는 양이니 이 부분이 걱정이 되실 겁니다.

하지만, 결과를 기다려봐야겠지만 안심해도 될 것으로 보입니다.
왜냐하면, 누출된 것이 격납건물내부이기 때문입니다.
격납건물내부라는 것은 제가 예전에 소개한 방호 시스템 내부입니다.
방사성물질의 누출을 막고 방사선을 방호하기위한 목적으로 3단계의 방호체계가 있습니다.
물론, 제가 소개한 것은 PWR의 한국형인 OPR-1000을 기준으로 설명한 것이고 월성3호기는 중수로 CANDU로 노형이 다르기는 합니다만, 똑같은 가압형으로 전체적인 작동방식은 유사합니다. 물론, 가압형 경수로(PWR)와는 많은 차이가 있습니다.
다음에 기회가 된다면 중수로인 CANDU에 대해서 조금 더 설명하도록 하겠습니다.

다시 본론으로 들어와 3단계의 방호체계에서 핵연료 펠렛과 핵연료봉 피폭재가 1차 방호체계입니다. 하지만, 발전 운영을 하는 과정에서 핵연료봉에서 미세한 균열이 발생하는 것을 막을 수는 없습니다. 이 미세한 균열로부터 방사성물질이 누출되고 냉각재로 유출되어 냉각재와 섞이게 됩니다.
이것을 자연으로 나가는 것을 막기 위해 2차 방호체계인 가압배관과 노심의 경계가 존재합니다. 이것은 고립계로 노심과 배관 펌프를 순환하며 노심의 열을 2차측 발전시스템으로 전달하게 됩니다.
하지만, 불안하죠. 연료봉에서 크랙이 생겨서 누출이 된다고 하는데 2차측도 균열이 없으라는 보장도 없고 배관파열과 같은 사고가 발생한다면 사고는 감당하기에 버거울 것입니다.
그래서 하나의 방호체계를 추가합니다. 이것이 격납건물입니다.
외부의 요인으로부터 원자로를 방호하고 원자로에 사고가 발생했을 때 여기서 누출되는 방사성물질을 외부로 누출되는 것을 막기위해 존재합니다.
또한, 사고 및 정상운전시에 발생하는 방사성물질이 외부로 나가는 것을 막기 위해 격납건물내에 액체/기체 방사성물질을 처리하는 계통도 존재합니다. 이것에 대한 설명은 나중에 원자력발전계통을 다시 올릴 때 소개하도록 하겠습니다.

이번 사고는 1차측은 문제가 없었고 2차측에서의 조작실수로 격납건물 내로 방출되었습니다. 삼중수소도 많이 누출되었다고 보도가 되었지만 실제로 건물밖으로 이 방사성물질이 다 누출되었다고 볼 수는 없습니다. 다만, 혹시모르니 환경방사능을 감시해야겠죠. 물론, 이것은 실시간으로 한수원측과 민간측이 모니터링을 하고 있습니다.
또한, 밸브의 조작실수로 이런사고가 발생하지 않도록 밸브의 조작에 대해서 안전장치가 더 필요하지 않을까 생각이 드네요.

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“해당 포스팅에 사용한 이미지의 출처는 구글이미지입니다”