세계가 주목하는 핀란드 원전과 그 폐기물 처리법

 

보고일자 : 2007.3.22

이보영 헬싱키 무역관

kotrahel@kolumbus.fi

 

 

□ 요약

 

 Ο 핀란드는 현재 자국 전력량의 약 27%를 공급하는 4기의 원자로를 두 곳에서 가동 중(Olkiluotto에 2기, Roviisa에 2기)

 

 Ο ('배출권 거래' 등 환경 이슈, 에너지 안보 및 독립, 경제적인 측면 등을 고려) 핀란드에서는 2002년 국회에서 5번째 원자로 건설안이 의결됐으며, 2011년 가동을 목표로 현재 건설 중

  - 이 원자로는 유럽에서는 체르노빌 사고 후 처음으로 건설되는 원자로라는 점에서 크게 주목받고 있음.

 

 Ο 현재 핀란드 국민의 원전에 대한 여론은 상당히 긍정적인 편으로 여섯 번째 원전 건설까지 주장하는 사람들이 많음.

 

 Ο 이번 총선에서 실질적 승리자로 불리는 핀란드의 우파인 보수당은 이전부터 친원자력 정책을 내세워 왔는데 앞으로 4년 동안 중도당과 연합정권을 형성할 수 있게 됨에 따라서 새로운 원자력에너지 정책을 국정에 불어넣을 것으로 예상됨.

 

 Ο 환경 선진국으로 불리는 핀란드는 의외로 원자력 개발에도 적극적인 나라로 특히 폐기물 처리 시설에서 있어서는 세계적인 선진국임.

  - 세계 최초로 고준위 방사능 폐기물 처리 시설이 현재 핀란드에서 건설되고 있음(2020년 완공 예정).

 

 

□ 원전 현황

 

 Ο 핀란드에서 원자력 발전의 비중

  - 핀란드의 연간 일인당 전력 사용량은 다른 나라에 비해서 상당히 높은 편인데 이 에너지의 상당부분은 수입 되거나 수입된 연료를 사용 발전되고 있음.

  - 2006년 핀란드 전체 전력소비는 90TWh로 20년 이래도 가장 높은 전력소비 증가율(6.5%)을 보였지만 2006년 핀란드의 전력 수입량은 오히려 전년보다 줄어들었음.

  - 이유는 핀란드에서 자체 생산이 가능한 원자력 발전의 의존도가 늘어났기 때문이라고 볼 수 있음.

  - 현존하는 핀란드의 4기의 원자로는 2006년 가동이래 최대의 전력인 22TWh의 전기를 생산, 핀란드 총 전력 생산량의 4분의 1을 담당 → 핀란드의 원자로는 세계에서 가장 효율성이 높은 원자로로 분류되고 있음.

 

 Ο 발전용량

  - Teollisuuden Voima Oy(약자로 TVO) 사가 운영 중인 Olkiluoto 에 있는 2기의 원자로(reactor) 총 발전용량 1720MW, Fortum이 운영하는 Loviisa 에 있는 2기의 원자로 발전용량은 976MW, Olkiluoto에 건설 중인 5번째 원자로는 발전용량이 1600 MW

 

 

□ 핵폐기물 처리 개황

 

 Ο 핵연료 및 폐기물 배출 상황

  - 핀란드의 4기 원자로에서 연간 약 70톤의 우라늄 사용 후 연료(spent fuel)가 만들어짐.

  - 올키루오토에서 사용하는 연료봉은 180kg의 우라늄을 함유하고 있으며 로비사에서 사용하는 연료봉은 120kg을 함유하고 있음.

  - 올키루오토의 연료봉 수명은 4년간, 로비사에서는 3년 정도

  - 매년 연료의 약 4분의 1이 새로운 연료로 교체됨.

  - 이를 수치로 환산하면 매년 올키루오토에서는 100개의 연료봉이, 로비사에서는 120개의 연료봉이 교체된다는 계산

 

 Ο 고준위 핵폐기물 처리 방식

  - 핀란드의 지하 중저준위 처리시설은 이미 Okiluoto는 1992년, Loviisa는 1998년부터 가동 중으로, 이곳에 매장된 중저준위 폐기물은 모두 5400 m³(2004년 기준)

  - 많은 나라들이 중저준위 폐기물 처리에도 앓는 소리를 하고 있는 가운데 핀란드는 세계 최초로 '사용 후 연료'를 영구 저장할 수 있는 고준위 핵폐기물 시설을 건설 중(2020년 완공 목표)

  - 이곳에 사용 될 핵폐기물 저장 방식은 KBS3라고 불리는 스웨덴에서 개발된 방식임.

  - 이 방식의 안전 컨셉은 한마디로 '다중방벽(multiple barriers)' 시스템

  - 첫번째 방벽은 동굴을 형성하고 있는 단단한 암반이고 두 번째 방벽은 사용 후 연료가 장착되는 부식방지 처리가 완료된 동(銅)으로 만들어진 '케니스터(canister)'라 불리는 통

  - 이 동케니스터는 지하 500M에 위치한 깊게 파인 구멍 속으로 장착되게 되며 케니스터와 구멍 사이는 벤토나이트 흙(bentonite clay)으로 메워지게 됨.

  - 흙은 물을 흡수하게 될 경우 불어나게 되게 되는데 이런 특징은 두 가지 장점을 가지고 있음.

  - 첫째는 불어난 흙은 쿠션처럼 작용해서 지각변동이 일어나더라도 동케니스터가 움직이지 않도록 보호해주는 역할을 하게 되는 것이고 두 번째는 불어난 흙이 동케니스터와 구멍 사이의 모든 공간을 꽉 메워서 외부에서 물이 침투하는 것을 막아주는 역할을 하게 되는 것→ 케니스터의 부식과 물로 전이되는 방사능 오염을 막아줌.

  - 동케니스터의 강도는 생각보다 월등해서, 빙하기가 다시 한 번 지구에 닥쳐, 핀란드와 스웨덴이 2~3km의 아주 두터운 빙하에 덮여버려 그 압력으로 동굴이 무너지더라도 케니스터는 파손되지 않도록 단단히 설계됐음.

  - 마지막으로 지하에 저장고에 동케니스터가 꽉 차게 되면 전체 동굴 내부에 흙과 돌멩이를 가득 채운 후 동물 입구는 봉쇄될 계획→이런 완전 봉쇄는 2100년쯤으로 예상됨.

 

 Ο 핵폐기물 관리 법안 및 주무 부서

  - 1987년 핵에너지 법안이 제정되며 통상산업부하에 핵폐기물 관리 기금이 처음으로 생기게 된 이후 1994년에는 “핵에너지와 관련 핀란드에서 발생한 핵폐기물은 핀란드 내에서 영구히 단계를 거쳐 저장되고 폐기된다”는 자국에서 폐기물을 처리해야 한다는 법안이 통과됨.

  - 핵발전소 운영 감독, 핵폐기물 관리 감독을 맡는 정부 주무부서는 통상산업부

  - 핵폐기물 관리책임은 폐기물을 만들어 내는 전력회사에 있다는 것이 관련 법안의 내용으로 TVO와 Fortum은 핵폐기물이 최종적으로 처리될 때까지 자신들이 만들어낸 핵폐기물에 대해서 전적인 책임을 짐.

  - 참고로, 'STUK'이라 불리는 핀란드의 '방사선원자력안전청'은 원자력 안전과 관련된 규정과 검사를 담당하는 곳으로 소속은 보사부 소속

 

 Ο 고준위 폐기물 처리 회사 Posiva

  - Posiva는 1995년에 TVO 와 Fortum 사가 공동으로 고준위 핵폐기물에 대한 준비와 연구 그리고 실질적이고 최종적인 처분을 위해 설립됨.

  - Posiva 사는 TVO 사가 60%, Fortum사가 40%의 지분을 가지고 있으며 그 지분만큼 핵폐기물 관리 비용을 부담

  - Posiva 사는 사용 후 핵연료의 최종 폐기와 관련된 폐기장 건설, 운영 그리고 좀 더 나아가서는 원자로의 폐로(廢爐) 및 최종 폐기 시설의 해체에 관한 것까지 책임을 짐.

 

 Ο 고준위 처리장 건설 개요

  - 1999년 Posiva사는 정부에 신청서를 제출

  - 그 내용은 최종적인 핵폐기 프로젝트를 추진토록 허용하는 것과 Eurojoki 행정구역 내 Olkiluoto 지하 동굴에 폐기 설비를 건설하는 것에 대한 정책결정을 요청하는 것

  - 정부는 우선 Eurajoki 지역의 의견을 구했고 STUK에게도 의견을 물었고 모두에게서 긍정적인 회신을 받은 정부는 요청한 프로젝트를 반대할 아무런 이유를 발견하지 못해 2000년 12월에 프로젝트를 승인

  - 의회에서 관련 검토가 이후 진행됐으며 2001년 5월에 159대 3의 표결로 국회 인준을 받게 됨.

  - Eurajoki 자치위원회도 Olkiluoto의 고준위 처리장 건설을 20대 7로 승인

  - 하지만 현재까지 녹색당은 폐기물 저장 지역 선택의 적합성 여부에 의문을 제기하고 있음.

  - 그들의 주장은 지형적 요건보다는 지역민들의 반대가 적었기 때문에 부지가 선정됐다는 것

  - 지역 주민들은 30년 동안 핵발전소 가까이 살면서 해가 되는 일은 겪지 않고 지역 일자리 창출 등 긍정적인 면만을 경험했기 때문에 결과적으로 핵폐기물 시설이 들어서는 것에도 저항감이 적었던 것이지만 폐기물 시설은 발전소와 달리 지형적 안정성이 최우선 고려돼야 한다는 것이 그들의 주장

 

 Ο 장기적인 안목에서 조성된 자금

  - 고준위 처리 동굴은 한 번 만들어서 다 채워 폐쇄하기까지 드는 돈이 자그마치 30억 유로임.

  - 핀란드에서는 이런 어마어마한 비용을 조달하기 위해 이미 1970년대 핵발전소가 출현했을 때부터 폐기물 처리 관련 비용에 대한 규정을 만들어 놓았음.

  - 매년 핵발전소에서 만들어진 전기를 사용자들에게 공급하는 전력회사들로부터 수거되는 이 기금은 현재까지 모두 14억 유로 이상이 걷혔고 앞으로도 매년 기금이 늘어날 예정

  - 이런 '유비무환'의 자금 조성 방식은 고준위 처리장 시설 건설을 고려 중인 많은 나라가 부러워하며 벤치마킹하고 있는 점임.

 

 

자료원 : Helsinking Sanomat, UIC briefing paper, BBC news와 무역관 자료 종합