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[원전의 재발견] ⑥ '경주 지진' 20배 강진도 거뜬…'10m 해일' 덮쳐도 이상무

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국내 원전 6.5 규모 내진설계…포항지진 33배
5중 방벽으로 설계…세계 최고 수준 안전관리
원자로 vs 냉각수 분리…후쿠시마 원전과 달라
직원 방사선 노출, CT 촬영 6회 수준보다 적어

[세종=뉴스핌] 최영수 이태성 기자 = 원자력발전이 경제성 높은 친환경 에너지라는 점은 부인할 수 없는 사실이다.

하지만 고강도의 안전관리가 요구된다는 점에서 에너지 전문가들의 시각은 엇갈린다. 국내외 환경단체들이 집요하게 원전 확대를 반대하는 것도 이 같은 이유다.

지난 2011년 3월 11일 일본 후쿠시마 원전 사고가 발생한 지 12년 7개월이나 지났지만, 당시의 충격은 아직도 생생하다. 이후 원전의 안전성을 대폭 강화됐지만, 경주와 포항 등에서 몇 차례 강진이 발생하면서 원전의 안전성은 상존하는 숙제가 됐다.

[서울=뉴스핌] 윤창빈 기자 = 9일 오전 서울 여의도 국회의사당 앞에서 후쿠시마 원전사고 8주기 3·11 탈핵나비 퍼레이드 행사에 참가한 시민들이 탈핵 퍼레이드를 하고 있다. 후쿠시마 8주기 3·11 나비퍼레이드는 지구 생태계와 이후 세대에 피해를 주는 핵발전소에서 벗어나 생명평화공동체로 탈바꿈하자는 의미를 담고있다. 2019.03.09 pangbin@newspim.com

그렇다면 우리나라 원전은 과연 얼마나 안전할까. 일본 후쿠시마 원전과 유사한 사고가 우리나라에서 발생할 가능성은 없을까. 구체적으로 ▲지진과 해일 대응 ▲후쿠시마 원전과의 차이점 ▲방사선 관리 등 세부적인 내용으로 나눠서 우리 원전의 안전성을 짚어보자.

◆ 원전 내진설계, '국내 최대' 경주지진의 21배 수준

우선 국내 원전의 내진설계는 리히터 규모 6.5 수준으로 설계됐다.

이는 국내에서 발생한 최대 규모였던 2016년 '경주 대지진'(규모 5.8)보다 강도가 약 21배(0.1이 3배 차이) 강한 규모다. 이듬해 11월 발생한 포항 지진(규모 5.4)보다는 33배나 강한 수준이다.

20세기 이후 국내에서 발생한 '규모 5.0 이상'의 강진은 모두 10차례다(아래 표 참고). 내진설계만 보면 지진으로 인한 안전성은 전혀 문제가 없다는 게 원전 전문가들의 판단이다.

하지만 정부와 한수원은 경주와 포항 등 잇따른 강진 발생 이후 원전의 안전성을 보다 강화하기 위해 20개의 세부과제를 담은 '지진 대응 종합대책'을 수립했다.

먼저 지진·지질 분야에서는 내진설계의 신뢰도 확보를 위해 월성 인근 지역의 단층을 조사하고 전(全) 원전부지의 지진 안전성 재평가를 추진하고 있다.

내진성능 분야에서는 가동원전 핵심설비의 내진성능을 0.3g 이상으로 개선하고 지진, 해일, 화재 등 복합재난 상황에서도 비상전력계통 및 주요안전설비의 기능을 유지하는 침수방호설비 설치를 완료했다.

이 외에도 지진대응 비상절차서 및 매뉴얼을 정비하고 WANO, IAEA 등 국제 전문기관으로부터 안전점검을 수검해 원전 안전성의 객관성을 확보하고 있다.

한수원 관계자는 "경주, 포항 지진을 계기로 내진 성능을 재점검하고 주요 구조물의 성능을 강화했다"며 "20개 지진종합대책 중 남은 1건인 복합재난대응센터는 2026년까지 확보를 목표로 하고 있다"고 밝혔다.

이어 "일반건축물과 달리 원전의 설계는 구조물이 손상되지 않는 것을 목표로 해 규모 6.5~7.0을 초과하는 지진이 발생해도 대량 방사능 유출사고는 일어나지 않을 것"이라고 설명했다.

[자료=한국수력원자력] 2023.10.11 dream@newspim.com

◆ 내진설계 초과한 강진 발생하면 원전 무사할까?

만약 원전의 내진설계를 넘어서는 강진이 발생할 경우에는 어떻게 될까. 그렇다고 원전이 폭발하거나 방사능이 누출되는 것은 아니다.

우리나라 원전은 다섯 겹의 5중 방벽으로 설계되어 있다. 제1방벽인 연료펠렛부터 연료피복관, 원자로 용기, 원자로 건물 내부철판, 원자로 건물 외벽까지 겹겹이 보호되고 있다(아래 그림 참고).

원전의 설계 기준은 인명보호와 붕괴방지를 목표로 하는 일반건축물과 달리 구조물이 손상되지 않는 정상가동을 목표로 하고 있다. 따라서 내진설계를 초과하는 지진이 발생해도 일본 후쿠시마 원전이나 구 소련의 체르노빌 원전과 같은 대량의 방사능 유출사고는 일어나지 않도록 설계됐다.

[자료=한국수력원자력] 2023.10.11 dream@newspim.com

실례로 2007년 일본의 가시와자키 가리와 원전은 설계기준(0.28g)을 약 2.4배 초과한 지진이 발생했지만 원전이 안전하게 유지됐으며, 2011년 미국의 노스애나 원전도 설계기준(0.12g)을 두배 이상 초과하는 지진동(0.255g)이 발생했으나 발전소가 안전하게 유지됐다.

한수원 관계자는 "현재 국내 원전은 세계적인 수준의 내진설계가 되어 있으며, 발전소별 평가를 통해 지진에 대한 원전 안전성을 더욱 높이기 위해 내진성능을 보강(0.3g)하고 있다"고 설명했다.

◆ 우리나라 원전, 원자로 vs 냉각수 완전 분리…후쿠시마 원전과 달라

그렇다면 우리나라에서 일본 후쿠시마 원전과 유사한 사고가 발생할 가능성은 전혀 없을까.

100% 확언할 수는 없지만 그럴 가능성은 매우 희박하다는 게 정부와 한수원의 판단이다. 그 이유는 바로 우리 원전은 후쿠시마 원전과 구조적으로 다르기 때문이다.

가장 큰 차이점은 원자로와 냉각수가 분리되어 있다는 점이다. 우리나라 원전은 원자로(1차 계통)와 증기발생기(2차 계통), 냉각수(3차 계통)이 철저히 분리되어 있다(아래 그림 참고).

[자료=한국수력원자력] 2023.10.11 dream@newspim.com

하지만 후쿠시마 원전은 원자로와 냉각수가 분리되어 있지 않은 구식 모형이다. 구체적으로 3가지 큰 차이점이 있다(아래 그림 참고).

우선 일본 원전은 원자로 내의 냉각수를 직접 끓여 발생한 수증기로 터빈을 운전하지만 우리나라 원전은 그렇지 않기 때문에 외부로 방사능 물질이 누출될 가능성이 훨씬 적다.

둘째 우리나라 원전은 지진·해일로 인해 전기가 끊기더라도 증기발생기를 이용한 원자로심의 냉각이 가능하다. 셋째 만약 원자로심이 녹아 수소가 발생하더라도 일본 원전과 달리 전기 없이 동작하는 '수소재결합기'가 있어 수소폭발이 일어나지 않는다.

[자료=한국수력원자력] 2023.10.11 dream@newspim.com

만약 후쿠시마 원전이 한국형 원전과 같이 원자로와 냉각수가 분리된 모형이었다면 사고가 나지 않았을 것이라는 게 전문가들의 진단이다.

실제로 2011년 후쿠시마에서 지진이 발생했을 때 원전 구조물 자체는 전혀 문제가 없었다. 지진 발생 후 해일이 덮치면서 냉각수 펌프에 고장가 고장났고 냉각수 공급에 차질이 생겼다. 

긴급히 비상발전기를 교체했지만 원자로내의 냉각시스템에 누수가 생기면서 냉각수 부족으로 원자로가 가열됐다. 지속된 가열로 수소가 발생되어 원전로 내 압력이 한계에 이르면서 결국 폭발로 이어졌다.

국내 원전은 구조적으로 격납용기 내부 체적이 후쿠시마 원전보다 5배 가량 크다는 점도 큰 차이점이다. 때문에 해일이 덮친 동일한 상황을 가정하더라도 우리나라 원전이 훨씬 더 안전하다는 게 전문가들의 진단이다.

◆ 후쿠시마 사고 여파 안전성 대폭 강화…'해안방벽' 쌓아 해일 대비

이 같은 차이에도 불구하고 안전성을 100% 확언할 수는 없다. 때문에 정부와 한수원은 원전의 안전성을 보다 강화하고 있다.

후쿠시마 원전 사고 여파로 우리나라도 노후 원전을 조기에 폐쇄하고 신규 원전건설 계획을 연기하는 등의 정책 변화가 나타났다. 또 국내 모든 원전에 대한 안전점검을 실시하고 안전성을 보다 강화할 수 있는 개선대책 46건을 도출했다.

한수원은 지진 발생 시 자동으로 원전을 정지하는 설비를 마련하고, 원전 부지의 지진 관련 연구에 착수했다. 또한 발전소 해안방벽을 10m 높이로 증축하고 방수문과 배수펌프 등을 설치해 만일의 사태에 대비하고 있다.

고리원전 해안방벽 증축공사 현장사진 [사진=한국수력원자력]

이와는 별개로 한수원도 국제원자력기구(IAEA), 미국 원자력규제위원회(NRC), 세계원자력사업자협회(WANO) 등 국제기구에서 발행한 사고분석 보고서를 토대로 국내에 적용되지 않은 10건의 개선대책을 도출했다.

원전에 대한 불안은 결과적으로 국내 원전의 안전성을 한층 강화시키는 '예방접종'의 역할을 했다는 게 원전업계의 인식이다.

한수원 관계자는 "안전점검에서 도출된 56건의 개선 대책 중 2021년까지 54건의 개선 대책을 완료했다"며 "격납건물 배기, 감압설비 설치 등 남은 2건의 중장기 개선대책도 2024년까지 수행할 예정"이라고 밝혔다.

◆ 방사선 노출 위험치 절반 이내로 관리…연간 CT 촬영 6회 수준

그럼 방사선 노출 위험에 대한 관리는 어떻게 추진되고 있을까. 

방사선은 자연방사선과 인공방사선 두 종류로 나뉜다. 우리가 평소 생활 속에서 접하는 자연방사선량은 연간 3mSv 수준이며, 전 세계 평균은 2.4mSv 규모다.

유형과 상관없이 연간 100mSv 이내로 노출될 경우 전혀 영향이 없다. 1000mSv 수준으로 노출될 경우 구토나 설사 등 부작용이 생긴다. 10000mSv 수준이면 사망할 수도 있다(아래 그림 참고).

이에 정부는 원전 종사자들의 방사선 노출 허용기준을 연간 50mSv 이내로 규정하고 철저히 관리하고 있다. 이는 가슴 CT를 촬영할 때 발생하는 방사선(8mSv)의 약 여섯 배에 해당되는 양이다.

한수원 관계자는 "원전 주변지역이라고 방사선 노출이 심한 게 아니다"라면서 "원전 종사자의 경우도 안전기준을 철저히 지키고 있다"고 강조했다.

[자료=한국수력원자력] 2023.10.11 dream@newspim.com

victory@newspim.com

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"북한 핵잠수함은 순항핵잠(SSGN)" [서울=뉴스핌] 김종원 선임기자 = 북한 관영 조선중앙통신이 25일 김정은 북한 국무위원장이 8700t급 '핵동력 전략유도탄 잠수함 건조사업'을 현지 지도했다고 보도했다. 북한의 '핵동력 전략유도탄 잠수함'은 핵연료를 추진 동력으로 핵탄두를 장착한 잠수함발사 탄도미사일(SLBM)과 순항미사일(SLCM)을 운용할 수 있는 8700t급 중형 순항유도탄 핵잠(SSGN)으로 분석됐다. 북한은 올해 3월 핵동력 전략유도탄 잠수함 건조가 추진되고 있다고 공개했다. 당시 잠수함 하단부만 공개했지만 이번에는 동체 전체를 전격 공개했다. 건조 중인 핵잠 배수량이 8700t급이라고 처음 언급했다. 김정은 북한 국무위원장이 8700t급 핵잠수함 건조 현장을 지도했다고 북한 관영 매체들이 25일 보도했다. 사진은 방청도료가 칠해진 대형 선체를 살펴보는 김정은과 수행 간부들. [사진=노동신문]  ◆핵연료 장전·원자로 시운전·실출력 운전 남아 홍민 통일연구원 선임연구위원은 북한의 핵잠 건조 단계와 관련해 원자로 등 핵심 장비가 들어간 상태의 외피 결합과 외관 완성으로 평가했다. 홍 선임연구위원은 "핵추진잠수함 건조 단계로 볼 때 원자로 압력용기와 증기발생기, 주터빈 계통, 감속기·주축 라인, 주냉각 펌프 하우징, 미사일 발사관 구조물이 내부에 들어간 상태"라고 말했다. 홍 선임연구위원은 "잠수함 중앙부에 서 있는 김 위원장의 선체 중앙부는 원자로 구획 부분"이라면서 "최고지도자에게 공개했다는 것은 원자로 탑재가 끝난 완전한 선체 실루엣 상태라는 의미"라고 설명했다. 향후 핵연료 장전과 완전한 원자로 시운전, 실출력 운전이 남아 있는 것으로 분석했다. 8700t급과 중형 순항유도탄 핵잠(SSGN), 함교와 발사관 구간이 연동된 설계라고 봤다. 홍 선임연구위원은 "25개의 다축 트롤리에 얹혀 있는 잠수함 공개와 배수량 기준 미국·러시아·중국 등의 통상 1만1000~1만8000t급의 전략핵잠(SSBN)이나 순항핵잠(SSGN) 보다는 작은 사이즈"라면서 "배수량 기준으로는 러시아의 아쿨라급(8000~8500t), 델타급 III·IV(9000~10000t)과 유사하다"고 분석했다. 김정은 북한 국무위원장이 8700t급 핵잠수함 건조 현장을 살펴봤다고 노동신문이 25일 전했다. 사진은 딸 주애와 함께 이야기 하고 있는 모습. 뒤편의 '군자리 혁명 정신'이란 글귀는 6.25 전쟁 당시 탄약과 무기 제조와 보급을 위해 지하 군수공장이 위치한 군자리의 주민들이 결사의 각오로 임했다는 점을 강조하는 선동 구호. [사진=노동신문] ◆SLCM에 소수 SLBM 운용 혼합형 배치 특히 홍 선임연구위원은 "북한이 공개한 잠수함의 특징은 중앙 미사일 발사관 구획과 함교를 구분하지 않고 일체화시킨 설계"이라면서 "함교(지휘·항법·센서·통신 상부구조)와 발사관(VLS) 사이에 독립 격벽을 치고 외관상 매끄럽게 연동된 외형으로 처리했을 가능성이 있다"고 판단했다. 선체골격에서는 러시아 델타급 III·IV, 선체 비율에서는 중국의 진급(Type 094)과 유사한 것으로 분석했다. 중앙부가 두툼해지는 배럴형(bulged) 실루엣으로 발사관을 중앙에 집중 배치하는 델타급의 전형적 특징과 유사하다. 중앙 발사관 높이를 함교와 연동시킨 것은 SLCM 이외에도 소수의 SLBM을 운용하는 혼합형 배치 가능성도 있다고 홍 선임연구위원이 분석했다. 북한의 잠수함 용어 표현과 잠수함 성격으로 봤을 때 순항핵잠(SLCM)용이거나 SLCM 다수와 SLBM 소수의 혼합 플랫폼으로 봤다. 홍 선임연구위원은 "핵동력 전략유도탄 잠수함을 영문판에 'nuclear-powered strategic guided missile submarine'로 표기해 'guided missile'은 통상 순항미사일(SLCM)"이라고 설명했다. 북한 김정은(왼쪽 셋째) 국무위원장이 핵잠수함 건조 현장을 돌아봤다고 노동신문이 25일 전했다. 사진은 노동당 군수공업부장 조춘룡(김정은 오른쪽) 등과 잠수함 설비를 살펴보는 장면. 뒤편으로 '침략자 미제와 대한민국 것들을 쓸어버릴 무기생산에 총권기하자'는 선동 구호가 보인다. [사진=노동신문]  ◆한국 해군 핵잠수함 건조·도입 속도 붙을 듯 홍 선임연구위원은 "일단 핵탄두 SLCM을 탑재하는 SSGN의 성격이라고 볼 수 있다"면서 "다만 소수의 SLBM과 다수의 SLCM 혼합 플랫폼 가능성도 배제하기 어렵다"고 말했다. 핵탄두와 재래식탄두 이중 용도의 전략 순항미사일을 탑재하는 잠수함일 경우에는 저고도 비행으로 요격 회피 가능성이 있어 '제2격' 보복능력이 신장될 것으로 분석됐다. 홍 선임연구위원은 "8700t급 SSGN일 경우 전략순항 미사일 화살-2, 화살-1라-3(대형화 개량형), 불화살-3-3-1 등을 탑재할 수 있고 사거리는 1500~2000km 정도일 것으로 보인다"고 관측했다. 잠수함 함수 부분에 어뢰관 6~7개가 식별돼 핵어뢰 탑재 가능성도 나온다. 현재 미국은 공격핵잠(SSN) 50척과 순항핵잠(SSGN) 4척, 전략핵잠(SSBN) 14척 잠수함 전력으로 전 세계를 상대로 24시간 365일을 중단 없이 전략·전술 작전을 벌이고 있다. 북한이 핵잠 실물 전체를 전격 공개함에 따라 향후 한국의 핵잠 건조와 도입도 속도가 붙을 것으로 보인다. kjw8619@newspim.com 2025-12-25 14:17
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연말 공항은 설렘으로 가득하다 [서울=뉴스핌] 신수용 기자 = #. 스타트업 입사 4년 차인 30대 직장인 A씨는 연말에 아껴둔 휴가를 소진하기로 결심했다. 그동안 여러 프로젝트로 쓰지 못한 연차를 모두 사용하기로 했다. 회사에서도 연차 소진 권고가 내려지면서 징검다리 연휴를 눈치 보지 않고 사용할 수 있는 분위기가 조성됐다. 이에 A씨는 크리스마스 이브인 23일, 24일과 26일 연차를 내고 22일 저녁 일본에 도착해 여정을 시작하는 6박 7일 여행을 다녀오기로 마음먹었다. [서울=뉴스핌] 신수용 기자 = 24일 비행기 출발을 기다리는 이들로 설렘이 가득차 있던 김포공항에는 크리스마스 이브를 맞이해 화요일인 26일 징검다리 연휴에 연차를 낸 이들과, 고국으로 돌아가는 외국인 관광객 등이 공항에 자리했다. 2025.12.24 aaa22@newspim.com 24일 크리스마스를 앞둔 김포공항은 여행객으로 북적였다. 크리스마스 다음날인 26일 금요일 하루를 연차로 내면 최소 3박 4일의 휴가를 즐길 수 있어서다. 내년 1월 1일 신정까지 연차를 내면 최장 11일을 휴가로 사용할 수 있다. 커다란 캐리어를 양손에 쥐고 있는 하루토(가명·23) 씨는 이날 고국인 일본으로 돌아간다. 그는 "한국 여행을 마치고 가족들과 크리스마스와 연말을 함께 보내기 위해 고국인 일본에 가기로 했다"고 설명했다. 이날 출국장에는 외국인들이 화장품 등 다양한 선물을 가득 담은 박스와 커다란 캐리어를 밀며 분주히 오갔다. 출국장에 위치한 체크인 줄에는 커다란 기내용 캐리어를 쥔 사람들로 줄들이 가로세로 빽빽히 차 있었다. 이른 아침 시간에 출발하느라 챙기지 못한 끼니를 벤치에 앉아 간단히 빵과 커피로 때우는 이들도 간간히 보였다. 안양에서 왔다는 30대 커플은 "4박 5일 일정으로 대만으로 갈 예정"이라며 "직장인이라 업무 때문에 더 휴가를 내지 못해 아쉽다. 뒤에 휴가를 더 붙였다면 유럽에 가고싶었다"고 아쉬워했다. 이어 "업무가 쌓여있어도 연차를 아예 날릴 수는 없고 (회사에서도) 소진하라는 분위기여서 다행이었다"라며 "대만에서 맛있는 음식을 많이 먹어보고 싶다"며 기대감을 감추지 못했다. [서울=뉴스핌] 신수용 기자 = 24일 김포공항 출국장 한 켠에 쌓여 있는 캐리어와 수화물들. 2025.12.24 aaa22@newspim.com 이날 공항에서 만난 40대 여성은 서울 서초구 양재에서 공항으로 왔다. 그는 "중국 상하이에서 근무하는 남편을 만나러 간다"며 "중국에서 2주 정도 같이 연말을 보낼 것"이라고 말했다. 해외에서 보내는 장기 휴가가 가능한 이유는 크리스마스인 25일, 내년 신정인 1월 1일이 각각 목요일이기 때문이다. 금요일인 26일(금요일), 29일부터 31일까지, 내년 1월 2일(금요일) 등 총 5일의 연차를 사용하면 최장 11일의 휴가를 즐길 수 있다. 가족끼리 휴가일을 맞춰 같이 해외 휴가를 가는 경우도 있었다. 장승훈(28·건국대 컴퓨터공학과) 씨는 "참여하고 있는 개발자 관련 프로그램에 양해를 구하고 나를 포함해 총 6명이 중국 상하이로 어머니 생일과 가족 기념일을 겸해 가족 여행을 간다"며 "아버지나 삼촌 등 다른 분들도 휴가를 낼 수 있었던 것 같은데 중국을 가본 적이 없어 기대가 된다"고 말했다. 이날 출국하는 여행객들의 목적지는 일본과 중국이 대부분이었다. 고환율과 엔저의 영향으로 여행 경비 부담이 비교적 덜한 일본이나 중국이 인기 관광지로 꼽혔다. 여행 전문 기업 노랑풍선에 따르면 올해 12월 25일부터 내년 1월 4일까지 노랑풍선을 통해 해외 패키지여행을 예약한 고객 수는 전년 동기간 대비 약 10% 증가한 것으로 나타났다. 특히 이중 일본이 30%로 가장 높았고, 중국(20%)이 그 뒤를 이었다. 베트남과 필리핀은 각각 16%, 7%를 차지했다. 노랑풍선 관계자는 "한한령 완화와 단체 비자 발급 확대, 주요 노선의 항공편 증편 등 여행 여건이 개선되면서 중국 여행객이 늘었다"며 "긴 연휴로 장거리 여행을 가는 이들이 생기며 유럽은 8% 수준을 늘었다"고 설명했다. aaa22@newspim.com 2025-12-24 14:41
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긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
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