FUZZY-AHP 기반 국내 원전 방사화 콘크리트 구조물 해체공사 구조적·인적 리스크 평가

Abstract

전 세계 수많은 원자력 발전소(Nuclear Power Plant, NPP) 중 가동 연수 30년 이상의 원전이 절반을 넘어가고 있으며 영구 정지되어 사용되지 않는 원전이 지속적으로 증가하고 있다. 노후 단계로 진입한 원전들의 수가 증가함에 따라 원전 해체 프로젝트는 감소 추세를 띄지 않을 것으로 예상되는 상황이다. 이에 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency, IAEA)는 전 세계 원전해체시장의 지속적인 팽창으로 2050년까지 약 7,700억 달러의 규모가 될 것으로 예측하고 있다. 해외 주요 선진 원자력 발전소의 경우, 관련 기관 및 부처는 해체와 관련된 가이드라인을 수립해 해체단계에서 발생 가능할 수 있는 리스크에 대응 할 수 있는 사전식별 및 전략을 마련해놓고 있다. 그러나, 대부분 방사선학적 리스크에 치중되어 있어 적용 범위에 한계를 노출하고 있으며, 작업 중 발생할 수 있는 잠재적 구조적·인적 리스크 및 위험요소는 중점적으로 다루지 않고 있는 상황이다. 국내의 경우, 해외 주요 선진 원자력 발전소와 달리 상업용 원자로를 해체 사례가 전무한 이유로 이를 관리하고 대응하기 위한 대략적 규제와 제도만 존재할 뿐, 실제 시행과 정책, 절차에 대한 구체적 지침이 부족한 상황이다. 2029년까지 총 12기의 국내 원전이 영구적으로 폐쇄될 것으로 예상되고 있기 때문에 해체를 안전하게 하기 위한 지침 및 가이드라인을 구축하여 원전 해체단계에서 발생할 수 있는 잠재적 리스크에 대한 대응전략의 마련이 시급한 상황이다. 본 연구에서는 선행연구 고찰, 실무자 및 연구기관 전문가 인터뷰 와 자문을 통해 원전 방사화 콘크리트 해체공사의 작업분류체계, 리스크 분류체계를 구축하고 건축분야 10년 이상의 전문 경력자에 대한 설문조사를 실시해 데이터를 확보하고 Fuzzy-AHP 기법 적용 기반 리스크 평가를 실시하여 원전 방사화 콘크리트 절단공종별 리스크 우선순위 도출을 목적으로 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 원전 해체 연구 특성상 전문가의 주관적 판단이 들어갈 수 밖에 없는 구조를 보완하기 위해 Fuzzy-AHP 기법을 적용하여 리스크 평가를 수행하였다. 이에 본 연구의 최종 결과물로서 원전 방사화 콘크리트 구조물 해체 내 절단 대공종 5개에 기반하여 각 세부공종에 대한 가중치를 부여하고 리스크 우선순위를 도출하였다. 본 연구는 전 세계적인 노후 원전 수의 지속적인 증가와 원전 해체 시장의 지속적인 팽창으로 인해 원전 해체단계에서 발생 가능한 리스크에 대한 사전식별 및 대응 전략의 필요성이 대두되고 있는 국내 현실을 파악할 수 있었다. 이에 본 연구는 추후 도래할 국내 원전 해체 시 사용 가능한 안전성 평가 매뉴얼로 활용될 수 있는 실용적 연구 가치를 지닌 결과물을 도출하고자 하였다. 본 연구의 결과물은 원전 해체시장의 전 세계적인 지속적 팽창에 대비하여 원전 해체 프로젝트에서의 리스크 및 위험요소 사전식별 및 관리 매뉴얼 및 지침으로서 발전될 수 있는 잠재성을 지니는 데에 학술적 의미를 지닐 것으로 사료된다. 또한, 본 연구는 실무에서 전방위적으로 적용될 수 있는 원전 방사화 콘크리트 구조물 해체공사 안전성 매뉴얼의 데이터로 활용되어 원전 해체 시 안전성 매뉴얼 구축에 대해 실무적 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.