중수로 폐수지 상용규모(100kg/batch) 처리 공정 장치의 모습./한국원자력연구원

원자력발전소에서 나오는 폐수지를 처리할 수 있는 기술이 나왔다.

한국원자력연구원은 선진핵주기기술개발부 박환서 책임연구원 연구팀이 중수로 폐수지 처리 상용규모 실증에 성공했다고 15일 밝혔다.

폐수지는 중수 등의 액체를 처리하는 과정에서 방사성 핵종을 제거할 때 사용한 이온교환수지를 말한다. 방사성동위원소인 탄소-14를 포함하고 있다. 방사능 농도가 높고 양도 많은 중준위 방사성폐기물이라 경주 방사성폐기물 처분장에 처분하는 것이 불가능했다. 현재는 발전소 내 저장탱크에 따로 장기관 보관하는 게 유일한 방법이었다.

연구팀은 2018년에 마이크로파 조사를 통한 폐수지 처리 원천기술을 개발한 바 있다. 이 기술은 마이크로파로 이온교환수지를 가열해 화학적 구조를 바꿔 탄소-14를 분리하는 기술이다.

연구팀은 이 기술을 발전시켜서 지난 2월, 월성 발전소 내 보관 중인 폐수지를 처리해 방사성동위원소 탄소-14를 99% 분리·저감하고 회수하는 데 성공했다. 이번 실증은 실제 사용한 폐수지를 상용 규모로 처리에 성공한 첫 사례다.

국내 중수로에 보관된 폐수지에는 많은 양의 탄소-14가 있다. 경제적 가치만 1조원에 달할 것으로 추정된다. 연구팀이 개발한 기술로 전량 수입에 의존하는 탄소-14를 직접 회수할 수 있는 길이 열린 셈이다.

류재수 선진핵주기기술개발부 부장은 "이번 중수로 폐수지 처리기술은 방사성폐기물의 문제를 해소하는 중요한 연구 결과 중의 하나"라며 "새롭고 혁신적인 방사성폐기물처리 공정기술과 관리기술을 지속적으로 추진할 계획"이라고 말했다.