[유용한사이트] 한국원자력환경공단(KORAD)

한국원자력환경공단(KORAD, KOrea RADioactive waste agency)는

 

방사성폐기물 안전관리를 수행하는 준정부기관으로 방사성폐기물 관리 전담사업자이다.

 

한국에서 진행 중인 사업은 크게 고준위 방사성폐기물관리, 중저준위 방사성폐기물 관리 2가지로 구분된다.

 

KORAD 홈페이지에는 방사성폐기물과 관련된 유용한 정보들이 많이 올라와있다.

 

KORAD 홈페이지에서 유용하게 얻을 수 있는 자료들을 정리해보았다.

 

사이트주소:https://www.korad.or.kr/korad/index.do

 

1. 방폐물관리사업 -고준위 방폐물관리

[핵연료주기]: 

 

 

[고준위방폐물]: 열 발생량이 2㎾/㎥, 반감기 20년 이상인 알파선을 방출하는 핵종으로 방사능농도가 그램당 4,000Bq/g 이상인 것

[사용후핵연료]: 원자력발전의 연료로 사용되고난 후의 핵연료 물질

- 원자력발전은 핵연료를 원자로 속에서 핵분열을 일으켜 이때 나온 열을 이용하여 전력을 생산
- 경수로형 원전의 경우 핵연료를 약 3주기(4~5년) 정도 원자로 내에서 이용하게 되면 더 이상 충분한 열이 발생되지 않기 때문에 계속적인 전력생산을 위해서는 새로운 핵연료로 교체하고 연소된 핵연료는 원자로에서 인출하며, 이때 인출된 핵연료를 사용후핵연료라 칭함.
- 중수로형 원전의 경우 약 10개월 원자로 내에서 핵분열을 하고나면 신연료로 교체하고 사용후핵연료가 발생

 

- 발전용 원자로, 연구용 원자로, 교육용 원자로 등에서 발생. 현재 국내에는 23기의 경수로형 원자로(고리,한빛,한울,월성부지) 및 3기의 중수로형 원자로(월성부지) 등 26기의 발전용 원자로와 1기의 연구용 원자로(한국원자력연구원 내 하나로), 1기의 교육용 원자로(경희대학교)에서 사용후핵연료가 발생되고 있음.

 

★특징:

- 사용후핵연료에는 우라늄의 핵분열로 발생한 세슘 등의 핵분열생성물이 만들어지지만, 약 96% 정도는 타고 남은 우라늄과 핵분열 하기 어려운 우라늄에서 생긴 플루토늄 등 아직 연료로서 사용할 수 있는 자원이 포함됨.

 

 

[사용후핵연료 관리방안]

-사용후핵연료의 정책 결정시에는 경제성, 환경문제, 안전성 확보를 위한 기술 수준, 국민의 수용성 등 자국의 상황과 핵 확산문제와 관련된 정치·외교적 요소 등 국제적 상황등을 종합고려하여 공론화를 거쳐 결정함

 

[직접처분( Open fuel cycle, Once-through, Direct disposal)]

- 사용후핵연료를 재처리 과정을 거치지 않고 바로 처분하는 것

- 사용후핵연료의 높은 열과 방사능으로 인한 장기적 안정을 위하여 일반적으로 지하 500-1,000m의 암반층에 저장하여 인간의 생활권으로부터 격리
- 스웨덴, 핀란드, 캐나다 등에서 계획 중

 

[재처리(Open fuel cycle, Once-through, Direct disposal)]

- 사용후핵연료에 남아있는 플루토늄 등 유용한 물질을 분리, 추출하여 핵연료로 재활용하는것으로 영국, 프랑스, 일본 등에서 재처리 시설 운영 중

• 습식법 : PUREX, REDOX, 침전법, UREX
• 건식법 : 불화물휘발법, 염화물휘발법, 고온야금법, 고온화학법, Pyroprocessing

 

[중간저장(Interim Storage)]

- 스웨덴, 핀란드, 캐나다 등에서 시행 중

• 습식(wet) 저장 : 핵연료 저장수조에 저장 (프랑스, 영국, 스웨덴 등 적용)
• 건식(dry) 저장 : 불활성기체를 이용하여 건식저장설비에 저장 (미국, 독일, 캐나다, 일본 등 적용)

○국내정책

 

방폐물관리 전담기관으로서 중저준위/고준위 방폐물관리 기본, 시행계획에 대하여 자료를 업로드하고 있다. 과거에는 고준위, 중저준위를 구분하여 기본계획을 수립하였으나 이제는 고준위와 중저준위를 통합하여 방폐물 관리 시행계획을 수립하여 함께 계획을 수립하고 있다.

2025년도 중저준위 방폐물 관리 시행계획.PDF

3.37MB

제2차 고준위 방사성폐기물 관리 기본계획안.PDF

0.96MB

제2차 중저준위 방폐물관리 기본계획.PDF

1.86MB

 

○국외정책

 

주요국가의 사용후핵연료 관리정책, 중간저장시설 현황, 지하연구시설(URL, Underground Research Labaratory) 현황이 정리되어있다.

 

<주요 국가의 사용후핵연료 관리정책>

국가	원전 (2026.1월기준)	고준위 방사성폐기물 관리		재처리 여부
		중간저장	처분시설(부지/목표시점)
미국	94기	Texas* New Mexico** * 건식/건설허가完 ** 건식/건설허가中	Mt.Yucca(사업 중단, ’10) * 48년 목표	-
프랑스	57기	La Hague * 습식/재처리시설內	Meuse, Haute-Marne 경계 * 40년대 목표	○
중국	58기	LNFC * 습식/재처리시설內	Beishan(北山) * 50년 목표	○
러시아	34기	MCC Pa Mayak * 습식·건식/재처리시설內	Nizhnekansky * 35년 목표	○
일본	14기	Mutsu * 건식/운영준비中(23)	부지선정中 * 40년대 목표	○
인도	21기	-	-	○
캐나다	17기	-	부지선정中 * 45년 前 목표	-
우크라이나	15기	CSFSF * 건식/운영준비中	-	-
영국	9기	Sellafield Dounreay * 습식/가동중단 재처리시설內	부지선정中 * 40년 목표	○
스페인	7기	Cuenca * 건식/건설허가中	부지선정前 * 73년 목표	-
스웨덴	6기	CLAB * 습식	Östhammar * 35년 목표	-
핀란드	5기	-	Olkiluoto * 25년 목표	-
스위스	4기	Zwilag * 건식	잠정부지제안 * 60년 목표	-
독일	0기	Gorleben Rubenow Ahaus * 건식	부지선정中 * 50년 목표	-

 

<주요 국가별 중간저장시설 현황>

국가	저장방식	현황
미국	건식1개 (추진 중)	Texas에 부지 확보, 규제기관 인허가(‘21.9)
	습식 1개	재처리시설용으로 인허가(‘71.12) 후 저장시설로 운영 중
프랑스	습식 1개	재처리시설(La Hague) 내에서 저장시설 운영 중(‘76~)
일본	건식1개	Mutsu에서 저장시설 건설중(‘10~)→’23년 운영 목표
	습식 2개	재처리시설(Tokai, Rokkasho) 내에서 저장시설 운영 중(‘77~, ’99~)
러시아	건식1개	재처리시설(MCC) 내에서 저장시설 운영 중(‘11~)
	습식 2개	재처리시설(Pa Mayak, MCC) 내에서 저장시설 운영 중(‘75~, ’85~)
독일	건식 3개	Gorleben, Ahaus, Rubenow에서 운영 중→단,신규반입 없음
우크라이나	건식 1개	Chernobyl 제한구역에 건설 중(CSFSF)
중국	습식 1개	재처리시설(LNFC) 내에서 저장시설 운영 중(‘03~)
영국	습식 2개	재처리시설(Sellafield, Dounreay) 내에서 저장시설 운영 중(‘64~, ’82~)
스페인	건식1개 (추진 중)	Cuenca에 부지 확보(‘12), 건설허가 중
스웨덴	습식 1개	Oskarsharmn 원전 인근에서 저장시설(Clab) 운영 중(‘85~)
스위스	건식 1개	Wuerenlingen에서 저장시설(Zwilag) 운영 중(‘01~)
불가리아	습식 1개	Kozloduy 원전 인근에서 저장시설 운영 중(‘04~)
슬로바키아	습식 1개	Bohunice에서 중간저장시설 운영 중(‘87~)
네덜란드	건식 1개	Nieuwdrop에서 저장시설 운영 중(‘03~)

 

<주요 국가별 지하연구시설 현황>

구분	국가	시설명	암종	심도
연구용	미국	G-Tunnel	응회암	300m
	스웨덴	Aspo	화강암	240~460m
	스위스	Grimsel	화강암	450m
		Mont Terri	퇴적암	400m
	일본	Mizunami	화강암	현재 300~500m
		Horonobe	퇴적암	500m
	캐나다	Whiteshell	화강암	240 ~ 420m
인허가용	프랑스	Meuse/Haute Marne	퇴적암	450 ~ 500m
	핀란드	Onkalo	화강암	500m

 

- 연구용 URL: 기반암 관련 데이터베이스 구축, 처분개념 연구 및 실증시험 등이 주목적

- 인허가용 URL: 향후 URL이 설치된 같은 부지에 처분을 고려하여 해당부지의 특성자료 수집이 주목적

 

[TRU(Transuranic elements : 초우라늄계 원소)]: 자연 속에는 없으나 인공적으로 만들어진 우라늄 보다 무거운 원소

 

[FP(Fission Products : 핵분열생성물)]: 핵분열과정에서 생성된 물질 이러한 핵분열 과정을 거치면서 원래있던 우라늄 외에 스트론튬, 세슘, 플루토늄 등과 같은 방사성 물질이 새로 생겨 사용후핵연료는 다량의 방사선과 열을 방출

 

 

고준위방사성폐기물 관리- 정보광장에는 분기별로 고준위방폐물 관리 글로벌 동향정보지가 업데이트되서 올라오고 있다. 양질의 해외 고준위 방폐물과 관련된 정보들이 알기쉽게 잘 정리되어 있으니, 관심이 있다면 정독해보자

 

 

고준위방사성폐기물 관리- 자료광장에는 분야기본자료, 정책관련자료 그리고 URL 관련자료로 구분되어 자료가업로드되어있다.

 

○ 분야기본자료

1 핵연료주기 개요.PDF

0.80MB

2 사용후핵연료 특성과 관리 개요.PDF

1.27MB

3 사용후핵연료 운반.PDF

0.93MB

4 사용후핵연료 중간저장.PDF

2.13MB

5 사용후핵연료 처리.PDF

1.23MB

6 사용후핵연료 처분.PDF

1.62MB

 

과거 약 10여년전 사용후핵연료 공론화 위원단 운영자료가 업데이트되어있다. 공개된 핵연료주기 및 사용후핵연료 공부자료로 아주쓸만하다. RM 공부할 때 자료로 활용하기 좋을 것으로 판단된다. 핵연료 주기에 대한 개요와 사용후핵연료의 특성과 관리개요, 운반, 중간저장, 처리, 처분으로 구성된다.

 

○정책관련자료

 

 

 

과거 약 10여년전 사용후핵연료 공론화 위원회 운영자료가 업데이트 되어있다. 해외 전문가 초첨포럼 발표자료와, 심포지엄자료, 핸드북이 기재되어있고, 최근에 이루어진 재검토위원회 자료(회의록, 의제, 카드뉴스 등) 등도 업로드되어있다. 핸드북은 사용후핵연료에 대하여 용어의 정의를 비롯하여 공부하기에 많은 도움이 되니, 시간날때 보면 좋을 것 같다.

사용후핵연료핸드북(201412).PDF

17.94MB

 

○URL 관련자료

 

현재 선정된 연구용 URL부지(태백인근)의 선정주체인 연구용 지하연구시설 부지선정평가위원회 활동자료들이 업로드 되어있다.

 

2. 방폐물관리사업 -중저준위방폐물 관리

[방사성폐기물]:

- 원자력안전법 제2조에 따르면 "방사성폐기물"이란 방사성물질 또는 그에 따라 오염된 물질로써 폐기의 대상이 되는 물질(폐기하기로 결정한 사용후핵연료를 포함한다)을 말함.

- 방사성폐기물은 원자로의 연료로 사용된 사용후핵연료를 비롯해 원전내 방사선 관리구역에서 작업자들이 사용했던 작업복, 장갑, 기기교체 부품 등 중저준위방사성폐기물과 병원, 연구기관, 대학, 산업체 등에서 발생하는 방사성동위원소(RI) 폐기물을 말하며,

법적으로 일정 기간 안전하게 관리하게 되어 있음.

- 중저준위방사성폐기물은 방사능 농도에 따라 '중준위', '저준위', '극저준위 방사성폐기물로 구분됨.

 

[방사성동위원소(RI)폐기물]

- 방사성동위원소 또는 그에 의하여 오염된 물질로서 폐기의 대상이 되는 물질을 말하며 개봉선원폐기물과 밀봉선원폐기물로 구분한다.

 

[개봉선원폐기물]: 밀봉선원폐기물을 제외한 잡고체류와 액체상의 동위원소폐기물을 말한다.

[밀봉선원폐기물]: 밀봉된 방사성동위원소로서 방사능이 감쇠되어 사용가치가 없거나 사업의 일부 또는 전부를 휴지하거나 폐지함으로써 폐기 대상이 되는 밀봉선원을 말한다.

 

 

*RI 폐기물의 폐기신청 및 처리절차

※방사성동위원소 폐기물의 인도절차 및 인도방법 등에 관한 사항은 산업통상자원부 고시 "방사성폐기물 인수방법 등에관한 규정"을 참조

※방사성동위원소폐기물의 관리비용에 관한 사항은 산업통상자원부 고시 "방사성폐기물 관리비용 및 사용후핵연료 관리 부담금 등의 산정기준에 관한 규정"을 참조

※지원수수료에 관한 사항은 "중ㆍ저준위 방사성폐기물 처분시설의 유치지역지원에 관한 특별법 시행령"을 참조

 

2026년부터는 KORAD에서 RI 폐기물 종합관리시스템을 운영한다.

 

- 주소: https://ripia.korad.or.kr:60080/#login

- 문의처: 한국원자력환경공단 ( 042-601-5336, 5331)

 

[방사성폐기물 준위별 처분방식]:

 

○동굴처분시설

 

- 동굴 처분시설의 다중방벽(3중방벽): 처분용기-처분동굴(사일로)-자연암반

- 안전성확보방안:  자연방벽과 인공방벽을 이용하여 방사성폐기물을 인간생활권으로부터 완전 격리, 해수면 아래 지하 80~130m에 1단계 동굴처분시설 사일로 굴착. 수리지질학적으로 폐기물의 장기간 보관시 안전성을 확보하여야 하므로 균열, 파쇄대 등 2차 공극이 발달하지 않고 투수성이 낮으며 균질한 특성을 갖는 큰 암반이 있는 지역에 도입. 동굴의 규모, 배치 등 처분시설 형태는 부지조건에 따라 다양

구성시설/계통	기능	특성
처분동굴	저준위용, 중준위용	접촉취급(지게차),원격취급(천장크레인)
건설동굴	건설차량 및 비상통로	건설차량 통행가능 규모
운영동굴	운반차량/작업자 통로	차량교행이 가능한 규모 각종 유틸리티 배관통로
배수계통	지하배수 저장/감시	구역별 구분배수
환기계통	동굴내 작업여건 확보	감압유지 구역구분
기타계통	화재방호, 용수 및 전력공급 등	소화수, 음용수/용수 및 전력공급

 

- 동굴처분시설 폐쇄:

• 동굴처분시설 200년 이하, 동굴 이외 천층처분시설 300년 이하, 동일부지내 2년 이상 처분시설 운영 시에는 그 중 가장 긴 관리기간을 적용토록 규정(원자력안전법 시행령 제99조제2항)
• 현재 공단은 폐기물 특성, 공학적 설계, 부지특성 등과 2단계 표층처분시설 운영을 고려하여 1단계 동굴처분시설 폐쇄 후 관리기간을 300년으로 설정하고 있음
• 동굴처분의 폐쇄는 아직 사례가 없으며 스웨덴의 계획은, 중준위용 수평동굴의 경우 정치작업이 완료된 후 폐기물 포장물 사이의 빈공간은 시멘트 그라우팅을 수행하고, 상부에 콘크리트 슬라브를 설치하며, 처분구조물과 암반사이의 빈공간은 자갈 등을 이용하여 되메움함동굴처분방식의 완전폐쇄는 침입을 방지하기 위해 동굴의 입구를 콘크리트로 봉쇄하는 개념임
• 스웨덴의 계획은,  저준위용 수평동굴의 경우 아직 별도의 되메움 등에 대한 계획은 없으며, 단위 동굴에 대한 부분폐쇄는 동굴의 입구와 후미 부분을 봉쇄(Plugging)하는 개념임
• 스웨덴의 계획은,  처분동굴의 부분폐쇄는 처분동굴의 형태 및 함유 방사선량에 따라 다르며 사일로 형태의 경우 사일로 외벽과 주변 암반층 사이를 평균 1미터 두께의 벤토나이트/모래층으로 덮개를 씌운 후 덮개층 위에 모래와 콘크리트로 되메움함.

 

 

[방사성폐기물 관리(발생~처분)]:

 

 

원자력발전소에서는 기체, 액체, 고체 방사성폐기물이 발생한다. 기체의 경우, 원자력발전소 기체방사성폐기물 처리계통(GRS)에서 걸러져 정화되며, 정화된 배기체는 방사선감시기의 감시하에 안전성이 감시되며, 배출되고 배기체 내 방사성 물질은 HEPA필터 또는 차콜필터에 흡착된다.  

 

액체의 경우, 작업자 샤워, 작업복 세탁, 사용후핵연료 저장조 정화, 각종 기기의 방사성폐액 누설이나 및 바닥배수 등 다양한 장소에서 발생하며 방사성액체폐기물은 모여서 액체방사성폐기물처리계통(LRS)에서  처리된다. 처리된 폐액은 방사선감시기의 감시하에 안전성이 감시되며, 배출되고 최종적으로는 폐수지, 폐필터나 농축폐액 건조체 등의 고체 방사성폐기물이 된다.

 

고체의 경우 DAW(Dry Active Waste, 건고체 또는 잡고체라고도 한다.) 및 기체, 액체 폐기물을 처리하며 발생한 폐수지, 폐필터 등이 있으며 이는 처리(감용, 컨디셔닝 등)한 이후에 처분드럼에 포장 후 KORAD를 통해 발생지 예비검사를 원전 내에서 수행한다. 이후 검사를 통과한 페기물들이 배를 통해 운반된다.

 

 

원자력발전소 내 임시저장되어있던 방사성폐기물들은 운반용기에 포장된 후, 운반차량을 통해 육상운반되어 각 원전의 선착장으로 운반되고, 배를 통해 월성 선착장까지 운반된다. 월성 선착장에서 다시 운반차량을 통해 육상운반되어  중저준위 방사성폐기물 처분장인 KORAD 부지로 이송된다.

 

 

중저준위방사성폐기물 처분장에 폐기물이 도착하면, 바로 처분되는 것이 아니다. 육상운반을 위해 담겨져 있던 운반용기에서 폐기물 드럼을 인출한 이후에 부지 내 인수저장건물에서 인수검사를 수행한다. 인수검사를 수행하여 적합함을 확인한 폐기물들은 처분용기에 포장된 후 처분용기 운반트럭을 통해 육상운반되어 동굴처분시설로 운반된 뒤 크레인을 통해 정치되어 처분되게 된다.

 

방사성폐기물의 운반과 관련하여, 중저준위방폐물 관리 -방폐물 운반에 운반정보/운반실적으로 정보가 공개되어있다.

 

- 운반정보: 방사성폐기물을 운반하기 이전에, 운반일정에 대한 사전공지를 함.

- 운반실적: 방사성폐기물을 운반 후 운반실적에 대한 공지를 함.

 

 

중저준위 방폐물관리-방폐장 운영에서는 중저준위 방폐물 처분시설 운영현황에 대하여 업로드되어있다. 운영현황은 인수현황, 처분현황, 저장현황 3가지 종류로 정보를 공개하고 있다.

 

○방폐장건설 1단계: 중·저준위 방사성폐기물 처분시설 1단계 건설사업

• 위 치 : 경북 경주시 문무대왕면 봉길리 일원
• 면 적 : 약 206만 ㎡
• 시설규모 : 10만 드럼
• 처분방식 : 동굴처분방식
• 사업기간 : 2007.7 ~ 2014.12
• 설계/시공사 : 한국전력기술/대우건설 + 삼성물산 공동도급
• 총사업비 : 1조 5,436억원

동굴처분에 해당되는 처분시설이다. 중저준위 방사성폐기물을 모두 처분할 수 있다. 2005년 11월 부지선정이 완료되어, 2008년 7월 건설 운영허가, 2008년 8월 착공하였으며, 2014년 6월 시공이 완료되었다. 2014년 12월 원안위로부터 방폐장 사용 승인을 취득받아 운영중에 있는 시설이다.

 

○방폐장건설 2단계: 중·저준위 방사성폐기물 처분시설 2단계 건설사업

• 위 치 : 중저준위 방폐물 처분시설 내 (행정동 서측 700m 지역)
• 시설규모 : 12.5만 드럼, 부지정지는 25만 드럼 규모
• 처분방식 : 표층처분방식
• 사업기간 : 2012.1 ~ 2025.12
• 총사업비 : 3,207억원

표층처분에 해당되는 처분시설이다. 2012년 1월 부지특성조사에 착수하여, 2015년12월 건설운영허가를 신청 및 승인하여, 2022년 7월 건설 운영허가를 취득했다. 2022년 8월 착공하여 2025년 12월 준공 완료하였다.

 

[방사성폐기물 인수]

 

방사성폐기물은 방폐물 관리사업자인 KORAD에서 규정하는 인수기준에 맞게 처리되어야 한다. 따라서, 한국원자력환경공단 홈페이지에는 인수기준이 업로드되어있다.  폐기물인수기준(Waste Acceptance Criteria)는 기존에는 동굴처분시설만 있었으나, 25년 12월 표층처분시설도 운영허가를 취득하면서, 표층처분시설도 인수기준을 마련중에 있다.

 

중&middot;저준위방사성폐기물 동굴처분시설 인수기준(WAC-SIL-2025-3).PDF

3.24MB

 

 

3. 방폐물관리사업 -자료실- 해외자료

방폐물관리사업 -자료실-해외자료 에는 해외 프랑스, 영국, 스웨덴, 미국, 일본, 핀란드, 독일, 스페인 등 국가의 방사성폐기물 정책들에 대하여 정리되어 있다.  각 국가별로 방사성폐기물의 정의 및 관리방법이 상이하므로 해외자료를 조사하기전에 찾아보면 많은 도움이 될듯하다.

 

 

4. 경영공시-자율공시 

중저준위 방사성폐기물 처분시설 운영으로 인한 처분시설 부지주변의 환경방사능을 지속적으로 조사·감시한 결과보고서인 '처분시설 부지주변 방사선환경조사 보고서'가 매년 업데이트되서 공지된다. 방사선환경영향평가 업무를 수행하면, 참고자료를 얻을 수 있으므로 도움이 된다.

5. 정보공개-원자력안전 정보공개-원자력안전 정보 모음

 

한국원자력환경공단이 보안에 민감한 정보는 제외하고, 공개가능한 범위에 한에서 대중에 공개한 정보들이 올라와있는 게시판이다.

운영자료, 인허가서류, 계량관리 관련 서류,  등이 업로드 되어있다.

 

 

방사성폐기물 관련하여 자료를 찾기가 쉽지않은데, 한국원자력환경공단 홈페이지에 올라와있는 자료들 숙지만 해도 많은 공부가 될 듯하다!