16일 스가 요시히데 일본 총리가 취임하면서 후쿠시마 오염수 해양 방출이 현실화하는 것 아니냐는 우려가 다시 수면 위로 떠올랐다. 스가 총리는 앞서 “다음 정권에서는 후쿠시마 원전 방사능 오염수 문제를 해결해야 한다”고 밝힌 바 있기 때문이다.
도쿄전력은 15일부터 후쿠시마 원전 부지에 보관 중인 오염수를 일본 규제당국이 정한 방사성 물질 배출 기준치 이하로 맞추기 위한 재정화 작업에 착수했다. 일각에서는 이를 두고 후쿠시마 오염수 해양 방출을 위한 준비 작업이라는 분석이 나온다. 전문가들은 재정화 시험 결과가 당초 목표대로 방사성 핵종 농도를 기준치 이하로 줄일 수 있는지 투명한 정보 공개가 필요하다고 입을 모은다.
후쿠시마 방사능 오염수는 2019년 기준 하루 평균 180t이 발생하고 있다. 여기에는 인위적으로 주입한 물 외에 2013년부터 원자로 건물로 유입돼 오염된 대량의 지하수도 포함된다. 올해 2월 일본 정부는 2022년 8월경 원전 부지 내 저장 공간이 가득 찰 것으로 보고 해양 방출이 적합한 방안이라는 결론을 내렸다.
일본 정부에 따르면 후쿠시마 오염수에 포함된 방사성 핵종은 총 64종이다. 주요 핵종은 세슘-134와 세슘-137, 코발트-60, 안티몬-125, 루테늄-106, 스트론튬-90, 아이오다인-129, 트리튬(삼중수소), 탄소-14, 테크니슘-99로 10종이고 나머지 54종은 자연에 영향을 주지 않는 미미한 수준이다.
국제원자력기구(IAEA)는 주요 핵종마다 권고하는 배출 기준을 두고 있다. 강한 에너지인 감마선을 내뿜는 세슘-137의 배출 기준은 L당 90베크렐(Bq)이다. 현재 후쿠시마 오염수의 세슘-137 방사능 농도는 L당 0.0585∼829Bq로 나타나고 있다. 저장 탱크에 보관된 오염수마다 방사성 핵종의 농도가 달라 편차가 크다.
도쿄전력이 착수한 재정화 작업은 이런 방사능 농도 편차를 줄이고 핵종별로 배출 기준치 이하로 낮추는 작업이다. 다핵종제거설비(ALPS)의 필터를 업그레이드하고 교환하는 작업을 통해 현재 보관 중인 오염수를 재정화하고 방사능 농도를 확인한 뒤 기준치 미달인 경우 다시 반복적으로 재처리하는 과정을 거친다.
김윤우 원자력안전위원회 방재환경과장은 “IAEA의 검토 결과 ALPS의 성능에 대해서는 문제 삼지 않고 있는 것으로 알고 있다”며 “기술적으로는 재정화를 통한 배출 기준 충족이 가능할 것으로 보고 있지만 현실적으로 어느 정도 수준까지 재정화가 가능한지는 지켜봐야 한다”고 말했다.
문제는 삼중수소다. 농도가 일정 수준 이상으로 높을 경우 제거 설비를 통해 일부 정화 처리가 가능하다. 하지만 후쿠시마 오염수의 삼중수소 농도는 L당 평균 58만 Bq 수준으로 제거 설비로 정화하기 불가능할 정도로 낮다. 동시에 배출 기준치인 L당 6만 Bq을 훌쩍 뛰어넘는 수치다. 이 같은 상황에서 실효성 있는 삼중수소 제거 기술은 아직 없는 것으로 알려져 있다.
장민호 국가핵융합연구소 ITER한국사업단 연료주기기술팀장은 “전기분해를 통해 삼중수소 농도를 낮추는 방법이 있지만 농도가 낮을 경우 전기를 많이 써야 하기 때문에 많은 비용이 발생한다”고 했다.
윤신영동아사이언스기자 ashilla@donga.com
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