사용후핵연료 재활용 기술 논의…세계 원자력 전문가 대전 집결

OECD 원자력기구·원자력연·한수원, 11~13일 국제 워크숍
파이로프로세싱·재활용 연료 기술 공유…국제협력 모색

원자력발전소에서 사용한 핵연료를 재활용하는 기술과 방사성폐기물 관리 방안을 논의하기 위해 세계 원자력 전문가들이 대전에 모인다. 원전 확대와 소형모듈원자로(SMR) 개발이 추진되는 가운데 사용후핵연료 재활용과 최종 처분을 연계하는 방안이 주요 의제로 다뤄진다.

한국원자력연구원은 경제협력개발기구 원자력기구(OECD/NEA)가 주최하고 원자력연구원과 한국수력원자력이 공동 주관하는 '선진핵연료주기를 위한 재활용 워크숍'을 11일부터 13일까지 대전 본원에서 개최한다고 밝혔다.

기사의 이해를 돕기 위한 자료 사진. 핀란드 에우라요키 올킬루오토섬에 건설된 사용후핵연료 심층처분시설 '온칼로(Onkalo)' 내부 모습. 사용후핵연료를 담은 처분용기를 지하 암반에 뚫은 깊이 약 8m의 구멍에 넣고 밀봉해 장기간 격리하도록 설계됐다. 사용후핵연료공론화위원회 제공

이번 행사에는 미국과 프랑스, 일본, 영국, 벨기에 등 주요국 정부·연구기관·산업계 전문가와 국제원자력기구(IAEA) 관계자 등 약 110명이 참석한다. 총 5개 세션에서 재활용 기술 현황과 경제성, 규제 문제, 국제협력 방안 등을 논의한다.

사용후핵연료 재활용은 원전에서 꺼낸 핵연료에 남아 있는 우라늄 등 활용 가능한 물질을 회수해 새로운 핵연료로 사용하는 기술이다. 고속로 등 선진원자로와 연계하면 최종 처분해야 할 방사성폐기물의 부피와 발열량, 장기 방사성 독성을 줄일 가능성이 있다. 다만 경제성 확보와 핵비확산, 안전성 검증 등이 과제로 남아 있다.

워크숍에서는 사용후핵연료에서 재활용 가능한 물질을 분리·회수하는 재처리부터 새로운 핵연료 제조와 재사용까지 전 과정을 다룬다.

원자력연구원은 건식 재활용 기술인 파이로프로세싱 연구개발 현황을 발표한다. 프랑스 원자력 기업 오라노(Orano)는 혼합산화물(MOX) 핵연료 제조시설 확충 현황을, 미국 아이다호국립연구소(INL)는 재활용 기술의 실증 이후 실제 적용을 위한 과제를 소개한다. GE-히타치와 몰텍스 에너지 캐나다, 뉴클레오 등 선진원자로 개발기업도 재활용 기술 활용 방안을 논의한다.

원자력연구원은 1997년부터 파이로프로세싱을 연구해 왔다. 현재 모의물질을 활용하는 파이로 일관공정 모의실증시설(PRIDE)과 지하처분연구시설(KURT)을 운영하고 있다. 참가자들은 13일 이들 시설과 한국수력원자력의 SMR 시뮬레이터 센터를 방문할 예정이다.

최기용 원자력연구원 부원장은 "원자력 산업의 지속가능성을 위해서는 사용후핵연료의 재활용과 처분을 함께 고려해야 한다"며 "이번 워크숍이 구체적인 국제협력으로 이어지는 계기가 되기를 기대한다"고 말했다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr