해외 대형금속폐기물 관리 기술 분석을 통한 국내 폐증기발생기 처리 개선방안 고찰

Abstract

The decommissioning of nuclear power plants generates a significant volume of waste. so if the waste is disposed of in a formal shape, they will occupy a large volume at disposal site. A study on overseas treatment(in Europe and the United States etc) cases identified many successful approaches to waste minimization through decontamination for reuse and recycling. - To ensure volume reduction and the homogeneity of residual radionuclides of the material, radioactive metal waste can be melted. - If recycling is limited in the radiation management area of ​​nuclear facilities, public acceptance can also be improved. - Some cases reduced a large amount of waste when the large equipment is recycled as shielding or waste storage containers. And analyzed the RESRAD-RECYCLE scenario, which is used for radiological analysis to support release of Material at decommissioning sites, to find a way to deregulate more melt materials. - The melting and smelting work space in the waste treatment facility could be designated as a radiation control area so that the materials permit clearance at slightly higher activity levels. It is expected that this study on management technology and improvement of regulatory requirements for the recycling of large metal waste will be importantly used in establishing reliable and effective reduction treatment and disposal plans for metal waste generated during the decommissioning of nuclear power plants.

| 원전의 해체과정에서 발생된 대형금속폐기물은 증기발생기, 원자로압력용기 등 형상이 다양해 원형으로 처분할 경우 처분부지에서 많은 부피를 차지하게 된다. 부피 문제와 잔류 방사성핵종의 균질성 확보를 위해 방사성 금속폐기물을 용융 처리하여 부피감용 후 처분할 수 있으며, 극저준위 방사성폐기물로 분류되는 금속폐기물은 적절한 제염처리 후 재활용 할 경우 많은 폐기물을 저감할 수 있으며 원자력시설의 방사선 관리구역에서 제한적으로 재활용한다면 대중수용성도 높일 수 있다. 대형기기 중 일부 1차측을 제외한 2차측이 극저준위 방사성폐기물로 재활용 시 많은 양을 저감할 수 있는 증기발생기를 대상으로 국외 처리사례를 조사한 결과 유럽과 미국에서 자체처분 외 차폐제 또는 폐기물저장용기 등의 원자력산업에 사용하는 제한적 재활용방안이 활용됨을 확인했다. 방사성 금속폐기물의 재활용은 방사선학적 안전성 평가를 하여 작업자와 대중이 방사선에 피폭되지 않음을 증명해야 하므로 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency, IAEA), 유럽집행기구(European Commission, EC), 미국의 원자력 규제기관(US Nuclear Regualtory Commission, USNRC) 등에서 활용하는 방사선학적 평가방법인 RESRAD-RECYCLE 시나리오를 분석해 더 많은 증기발생기 용융 잉곳을 규제해제를 하기 위한 방법으로 폐기물 처리시설 내 용융 및 제련 작업공간을 방사선 관리구역으로 지정하는 방안을 도출했다. 이러한 대형금속폐기물 재활용을 위한 관리기술 및 규제요건 개선방안에 관한 연구가 앞으로 우리에게 도래할 원전 해체나 운영 중 발생하는 금속폐기물의 신뢰성 있고 효과적인 감용처리 및 처분방안 수립에 중요하게 활용될 것으로 기대한다.