방사성폐기물 운반

우라늄을 채광 및 처리하여 핵연료를 제조하고 이를 원자력발전소에서 사용한 후 재처리하여 플루토늄 등 새로 생성된 연료 물질을 회수하여 다시 원자로 연료로 사용하는 일련의 순환과정을 핵연료주기라고 하는데, 핵연료주기의 각 단계에서 발생하는 방사성물질의 운반은 크게 다음과 같이 분류할 수 있다.

• 우라늄 광산에서 정련, 변환 및 농축시설 등의 원료처리시설로 우라늄 광석 및 연료 원료의 운반
• 원료처리시설에서 연료 가공공장으로 육불화우라늄 운반
• 연료 가공공장에서 원자력발전소로 신연료 집합체 운반
• 원자력발전소의 폐기물처리시설에서 같은 부지 내의 임시 저장시설 또는 영구처분 시설로 중. 저준위폐기물 운반
• 원전 내의 연료저장건물에서 중간 저장시설 또는 재처리시설로의 사용후연료 운반
• 재처리시설에서 연료 가공공장으로 재처리에서 회수한 연료 물질 운반
• 재처리시설에서 영구 처분시설로 고준위폐기물 운반

운반 규정

방사성물질 규제사항

방사성물질은 방출되는 방사선으로 인하여 인간과 환경에 장해를 줄 가능성을 갖고 있기 때문에, 사람이 거주하는 지역을 통과하여 방사성물질을 운반하는 경우에는 방사선에 의해 일반인이 피폭될 수도 있다. 만약, 운반 도중에 사고가 일어난다면, 방사선의 다량 피폭은 물론, 방사성물질이 확산되어 인간과 주위 환경을 오염시킬 수 있다. 세계 각국은 방사성물질의 운반에 대하여 다른 일반 위험물과 마찬가지로 엄격하게 규제하고 있다. 국제연합(UN) 산하기구인 국제해사기구(IMO)에서 정한 국제 해상위험물 규칙(IMDG 코드)에서는 방사성물질은 7등급(Class 7) 위험물로 분류하고 있다. 위험물로 분류되는 방사성물질의 운반은 방사성물질의 이동과 관련하는 모든 상태, 조건 및 운영을 고려해야 하는데, 국제원자력기구(IAEA)의 안전 운반 규정에는 방사성 물질을 담는 운반용기의 설계, 제작 및 유지보수에 관한 사항 그리고 정상적인 운반과 운반 도중의 사고까지 고려하여 방사성물질과 운반물의 준비, 인도, 인수 및 중간 적재 등이 포함되어 있다.

방사성폐기물 운반 규정

중. 저준위폐기물을 포함한 모든 방사성물질에 대한 기본적인 규제 규정으로는 국제 원자력기구에서 제정, 공포한 IAEA Safety Standards Series No. TS-R-1(안전 운반 규정)이 있다. IAEA는 일찍부터 방사성물질의 운반은 안전성을 확보하기 위해 별도의 엄격한 기술기준과 규제가 필요하다는 인식을 갖고 방사성물질의 운반 형태에 관한 기술기준과 규정에 대한 체계를 수립하였다. 세계 각국은 국제원자력기구의 안전 운반 규정을 바탕으로 자국의 상황에 적합하도록 방사성물질 운반 규정을 제정하여 규제하고 있으며, 우리나라 역시 이를 바탕으로 원자력법(현재는 원자력안전법으로 바뀌었음) 등을 정비하여 방사성물질의 운반 용기, 운반물 및 운반 등에 대한 기술기준을 규정하였다. 

운반 용기 및 운반물

국내외 관련 규정의 정의에 따르면 오염 또는 방사화된 고체, 액체 및 기체 등의 방사성물질인 방사성 내용물을 완전히 밀봉하는데 필요한 구성품의 집합체를 운반 용기라고 하며, 운반을 위한 방사성 내용물이 들어있는 운반 용기를 운반물이라고 한다. 즉, 운반물은 운반을 위하여 제시된 방사성물질이 들어있는 운반용기로 방사성 내용물이 들어있지 않은 것이 운반 용기이며, 운반용기에 방사성 내용물을 담으면 운반물이 된다. 운반물을 안전하게 이동시키는 행위를 운반이라고 한다. 모든 방사성물질은 국내외 관련 규정의 기술기준에 따라 설계 제작한 운반용기에 담아서 규제요건을 준수하며 운반해야 한다.

운반물의 분류

국제원자력기구 및 원자력안전법 등의 관련 규정에 따라 운반물을 분류한다. L형 운반물은 준위가 아주 낮은 방사능을 함유한 물질, IP 형 운반물은 오염된 기기나 고형화시킨 방사성폐기물 등 한정된 위험도를 가진 적은 양의 방사능을 함유한 물질, A형 운반물은 L형 또는 IP 형 운반물보다 높은 농도 또는 높은 방사능을 함유한 물질, B형 운반물은 사용후연료 또는 고준위폐기물을 포함하는 높은 준위의 방사능을 함유한 물질을 운반하기 위한 것이다. 그리고 C형 운반물은 항공 운반을 목적으로 하고 있다.

방사능 농도 및 표면 오염도에 따른 IP 형 운반물 분류

IP운반물은 저준위 비방사능 물질과 그 자체는 방사성물질이 아니지만 표면에 방사성물질이 분포되어 있는 표면오염 물체로 분류하여 IP 형 운반물로서 운반하는데, 주로 산업용 컨테이너 형태의 운반 용기 등을 이용하여 중. 저준위폐기물의 대량 운반에 사용하고 있다. 저준위 비방사능 물질은 1종, 2종 및 3종으로 분류하며, 표면오염 물체는 1종 및 2종으로 분류한다. 이러한 방사성물질은 전용 운반 또는 비전용 운반에 따라 IP-1형, IP-2형 및 IP-3형 운반물로 구분한다.

운반용기의 기술기준

방사성물질 운반물은 내부의 방사성물질과 방사성물질을 담아서 밀봉시키는 운반용기로 이루어지기 때문에 운반용기의 분류는 운반물의 분류방식과 동일하며, L형 운반 용기, IP 형 운반 용기, A형 운반 용기, B형 운반 용기, C형 운반 용기 및 핵분열성물질 운반용기로 분류한다. 국제원자력기구의 운반 규정 분류기준에 따르면, 핵분열성물질 운반용기는 운반용기로 분류되지 않고 모든 형식의 운반용기에 핵분열성물질이 들어 있는 경우로 구분하고 있다.