3.11 일본 대지진으로 폭발·화재가 일어난 후쿠시마 원전의 대규모 방사선 누출 여부를 지구촌 전체가 주시하고 있다.
원전 방사선 누출의 근원은 연료인 우라늄이다. 원전 자체는 껐는데도 방사성 물질인 세슘, 스트론튬 등이 지속적으로 방출하는 이유는 우라늄은 전원 없이도 스스로 붕괴하면서 이들 방사성 물질을 생산하기 때문이다.
우라늄이 만든 방사성 물질은 방사선을 방출하면서 열도 발산한다. 방사성 물질이 자신을 감싸고 있는 연료봉을 데워 녹일 수 있다. 이때문에 연료봉이 녹는 것을 막기 위해 냉각수를 연료봉 주위에 가득 채운다. 연료봉의 열을 냉각수가 흡수하는 것이다.
연료봉을 데우는 우라늄이 계속 방사선을 방출하는 한 원자로 가동을 멈추더라도 냉각장치는 지속적으로 가동해야 한다.
장순흥 KAIST 원자력및 양자공학과 교수는 "핵연료봉 내에서 방사선이 끊임없이 나오기 때문에 원전 가동을 중단해도 최소 1년은 냉각시스템을 가동해야 한다"고 말한다. 하지만 이번 지진으로 냉각시스템 가동이 멈추면서 핵연료봉의 고열을 흡수할 냉각수가 점차 줄어들었다.
보통 원전의 전력 규모는 1000 메가와트 정도. 처음 투입하는 냉각수는 수 백톤에 달한다. 냉각수는 염소나 미네랄 성분을 제거하는 정화작업을 거친 물만을 사용하지만, 정화수를 구할 수 없는 위기 상황에 처한 일본 정부는 대량의 바닷물을 그대로 사고 원자로에 쏟아 붓고 있다. 핵연료봉이 녹아 방사선이 대량으로 유출되는 것보다는 5조(兆) 원대의 원자로를 포기하는 길을 택한 것이다.