신한울1호기 수소제거기 불꽃 이는데…원안위 “규제요건 만족”

[에너지와기후]검증방식 등 의문 제기 위원 소수에 그쳐
한수원, 내달 중 상업운전 추진 부담 덜어

한국수력원자력이 다음달 중 상업운전 돌입을 목표로 마무리 점검 작업을 진행 중인 경북 울진 신한울 1호기(왼쪽) 모습. 한국수력원자력 제공

원자력안전위원회가 17일 전체회의에서 작동 중 불꽃이 발생해 안전성 논란을 빚은 신한울 1호기 격납건물 안 수소제거기(PAR·파)의 성능이 원전 규제요건을 만족하고 다른 원전 설비의 안전에도 영향을 주지 않는다는 결론을 내렸다. 이에 따라 다음달 중 신한울 1호기의 상업운전을 시작하려는 한국수력원자력은 큰 부담을 덜게 됐다.

원안위는 이날 원자력안전기술원(KINS·킨스)가 보고한 이런 내용의 신한울 1호기 수소제거기 관련 검토 결과를 논의해 받아들였다. 파(PAR)는 일본 후쿠시마 원전에서 발생한 것과 같은 수소 폭발을 막기 위한 용도로 격납건물 안에 설치돼 있다. 하지만 지난해초 성능과 안전성에 문제가 있다는 공익 제보가 나와 논란이 됐다. 그러자 원안위는 같은 해 7월 신한울 1호기 운영허가를 내주며 원자력연구원에서 수소제거율 등 성능 실험을 해 보고서를 제출하고 필요시 후속 조치를 하라는 조건을 붙였다. 원자력연구원이 제출한 실험 보고서에 대한 킨스의 검토는 이 운영허가 조건 이행을 확인하는 과정이다.

원자력연구원의 신한울 1호기 수소제거기 수소제거율 실험은 한수원이 제작사에 구매 요건으로 제시한 수소농도 4%와 8% 조건에서 진행됐다. 한수원 수소 농도 4%일때 초당 0.2g, 8%일때 초당 0.5g 이상의 제거 성능을 구매요건으로 제시했다.

그러나 원자력연구원에서 진행한 8% 농도 제거율 실험은 파 기기에서 불꽃이 발생하는 현상이 반복되고 심지어 불까지 나며 실패했다. 결국 8% 농도 실험은 원자력연구원 대신 제작사 실험실에서 약 21%인 산소 농도를 13%로 낮춰 기기에서 불이 나지 않도록 설정하고 진행해 겨우 마무리됐다.

원안위는 지난 9월30일 킨스로부터 이런 내용의 원자력연구원 실험을 검토한 결과를 보고 받고 △수소농도 8%에서 수소제거율 △발광입자(불꽂) 발생 이후의 (수소제거) 촉매체 성능 유지 여부 △불꽃이 점화원이 되는 것을 가정한 중대사고 대처설비의 생존성 평가 등 3가지를 더 확인하도록 했다.

17일 킨스는 원안위에 원자력연구원 실험 결과 수소농도 8%에서의 수소제거율이 초당 평균 0.56~0.68g로 평가된다고 보고했다. 이에 따라 한수원의 구매 요건은 물론 중대사고 때에도 격납건물 안 평균수소 농도를 10% 미만으로 유지해야 하는 수소 규제요건도 만족한다고 설명했다. 킨스는 불꽃 발생을 고려한 각종 밸브와 감지기 등 중대사고 대처설비의 안전성과 관련해서도 “기존 기기생존성 평가의 환경조건에 미치는 영향이 없다”고 보고했다.

킨스 보고 뒤 일부 원안위원은 수소제거율 산정 방식의 신뢰성과 불꽃이 수소 폭발로 이어질 가능성에 대한 의문을 제기했다. 하지만 나머지 의원들의 호응을 얻지 못하면서 수소제거율이 한수원 구매 요건을 충족하는지에 대해서만 전문가 그룹 의견을 받아 보는 선에서 마무리됐다. 다음 회의에서는 원안위가 킨스에 추가 확인을 요청한 3가지 가운데 아직 끝나지 않은 촉매체 성능실험 결과도 함께 보고된다.

김정수 선임기자 jsk21@hani.co.kr