880t 중 ‘3g’…후쿠시마 핵연료 잔해, 13년 만에 ‘시험 반출’

도쿄전력 시험반출 착수 발표…지난달 초보적 실수로 중단

후쿠시마제1원전 핵연료 잔해를 꺼내기 위한 파이프 장치의 모습. AFP 연합뉴스

일본 후쿠시마 제1원자력발전소 핵연료 잔해 반출 작업이 후쿠시마 제1원전 폭발 사고 이후 13년 6개월만에 시작됐다.

도쿄전력은 10일 오전 7시20분께 후쿠시마 제1원전 2호기 원자로에서 2011년 3월 동일본 대지진 때 일어난 폭발 사고로 녹아내린 핵연료 잔해를 시험적으로 꺼내는 작업에 착수했다고 발표했다. 후쿠시마 제1원전 핵연료 반출 작업 착수는 2011년 3월 후쿠시마 제1원전 폭발 사고 이후 처음 시도되는 작업이다.

사람이 가까이 가면 1시간 안에 죽을 수 있는 고선량 방사선이 나오는 핵연료 잔해 반출은 후쿠시마 제1원전 폐로 과정에서 가장 핵심적이고 가장 어려운 작업이다. 도쿄전력은 약 22m 길이의 신축형 파이프 끝에 손톱 형태의 장치를 부착해 핵연료 잔해를 꺼낼 예정이다. 작업은 원격으로 이뤄진다.

원자로에서 핵연료 공급 장치를 꺼내 제거하는 작업은 세계에서 전례를 찾을 수 없다. 옛소련 당시인 1986년 일어난 체르노빌 원전 사고의 경우 핵연료가 녹아 대량의 잔해가 남아 있었지만, 꺼내지 않고 콘크리트로 구조물을 덮는 방식을 선택했다.

핵연료 잔해 반출이 늦어지면 일본 정부가 계획하는 2041~2051년 후쿠시마제1 원전 폐로 계획을 달성할 수 있을지 기약할 수 없다. 또한, 오염수도 매일 90t 정도가 새로 생겨, 폐로가 완료되지 않으면 방류가 언제 끝날지 알 수 없는 상황이다.

이번 핵연료 잔해 반출 작업은 시험적 작업일 뿐이다. 후쿠시마 제1원전에 녹아내려 있는 전체 핵연료 잔해 880t 중 극히 일부인 약 3g 가량을 꺼낼 예정이다. 도쿄전력은 순조롭게 작업이 진행되더라도 핵연료 시험 반출에만 2주가 걸릴 것으로 내다봤다. 이번에 원자로에서 핵연료 잔해를 성공적으로 꺼내면, 이바라키현에 있는 일본원자력연구개발기구로 옮겨 핵연료 잔해의 성질이나 상태 등 반년 정도 자세한 분석을 할 예정이다.

앞서 지난달 22일 도쿄전력은 핵연료 잔해 시험 반출에 착수하기 직전, 장비 관련 초보적 실수로 작업을 중단해 비판을 받았다. 당시 작업 직전 5개의 파이프 가운데 첫번째와 네번째가 뒤바뀐 것이 발견돼 작업이 중단됐다. 해당 파이프에는 작업 오류를 막기 위해 5㎝ 크기로 각각 순서에 맞는 번호가 매겨져 있었는데도, 관련 작업자 누구도 이 문제를 파악하지 못했다.

도쿄전력은 10일에는 실수를 막기 위해 신중하게 작업을 진행했다. 이날 오전 6시반에 파이프 장치를 밀어넣기 시작했고, 오전 7시20분께 원자로를 둘러싼 격납용기에 장치를 넣어 핵연료 반출 작업에 착수했다고 발표했다.

도쿄/홍석재 기자 forchis@hani.co.kr