대한민국 첫 상업원전인 고리1호기는 40년간의 성공적인 운전을 끝내고 2017년 6월 18일 영구정지 되었다. 고리1호기는 본격적인 해체에 앞서 터빈건물에 폐기물처리시설 건설을 계획하고 있다. 각종 방사성폐기물은 폐기물처리시설에서 제염, 해체, 절단, 용융되어 자체처분 되거나 방사성폐기물 처분장으로 보내 진다. 해체폐기물 중 대형금속방사성폐기물은 주로 1차 계통측 기기들로 높은 방사능을 띄고 있어 해체활동 중 작업자의 피폭관리가 필요하다. 본 논문에서는 대형금속방사성폐기물 중 크기가 가장 크고 형상이 복잡한 증기발생기를 선정하여 RESRAD-RECYCLE 코드를 이용하여 작업자 피폭선량을 평가하고 저감화 방안을 수립 하고자 한다.
노후 원전 해체의 경우 부지 특성 및 최종 상태 조사 보고서에 해당 부지내 잔존가능성이 있는 방사성 핵종 정보에 대한 내용 을 포함하여야 한다. 미국 NRC의 경우 이에 해당하는 해체기술관련문서(DTBD)를 부지 특성 조사시에 부지이력조사(HSA) 와 같이 사업자 측이 제출하도록 규제하고 있다. 또한 해체기술관련문서는 방사선학적 부지 조사와 해체완료계획서에 포함 되어야 하는 내용으로써 부지 규제 해제와 재이용에 관해서 중요한 자료를 제공한다. 이 논문은 부지 별 잠재적 핵종에 대해 미국 원전의 해체 사례중 부지 특성 및 최종 상태조사 과정에서 결정하는 방법론을 분석하고 2017년 고리 1호기의 영구 운 전정지 후 이루어질 해체 과정에 필수적인 규제 지침과 기술적 근거 수립에 도움이 되고자 한다.
미국의 원전해체 지침서인 MARSSIM과 MARLAP에서는 의사결정 전 부지조사를 계획하고, 계획한 조사를 시행하는데 Data Life Cycle의 사용을 권장하고 있다. 부지조사 계획단계에서 설정되는 데이터품질목표(DQO)는 부지조사 수행 및 설계의 모든 측면에서 얻을 수 있는 데이터를 최선으로 활용하는 방법을 제시하고, 부지조사 계획을 체계화하여 공식적으로 중요한 의사결정을 내리는데 필요한 정보를 얻을 수 있도록 한다. DQO의 일곱 과정 중 5~7단계에서는 앞선 단계에서 수집한 정보를 이용하여 합리적이고 신뢰성있는 의사결정을 내릴 수 있도록 부지조사를 설계하는 과정이다. 이 과정 중 설정되는 회색영역은 관심핵종에 대한 조사단위의 평균농도가 실제로 DCGL을 초과하지 않음에도 불구하고, 초과한다고 판단하여 제염활동과 같은 추가적인 활동을 하도록 결정내리는 Type II 의사결정 오류로 인한 결과가 미약할 것으로 생각되는 농도범위로 정의된다. 회색영역은 부지에서 수집한 Sample에 속한 특정 핵종의 평균농도와, 규제한도로서 설정될 수 있는 잔류방사능 유도농도(DCGL)를 이용하여 정할 수 있다. 회색영역을 설정함으로써 가장 자원효율적으로 부지조사계획을 설정할 수 있으며 의사결정 오류에 대한 영향을 최소화 할 수 있다. 선행연구로 도출된 고리 1호기의 DCGL을 이용하여 회색영역을 설정하고, 이를 이용해 올바른 의사결정을 내릴 수 있도록 하는 Sample의 농도평가 방법을 제시하였다.
원전 해체 이후 원전 부지의 제한적 또는 무제한적 이용에 대해서 미국 NRC는 NUREG-1757 문서를 통해 제한적 또는 무제한적 부지 이용에 관한 방사선학적 기준을 제시하였고 사업자가 제염 및 복원 후 이 선량 기준이 충족됨을 증명할 수 있어야만 부지가 제한적 또는 무제한적으로 해제될 수 있다고 하였다. 이와 관련하여 NRC는 운영허가종료계획서(LTP; License Termination Plan)에 방사선학적 부지 해제 기준 준수를 입증하기 위하여 부지 해제 기준, 부지 특성 평가, 최종 방사선 조사 계획에서 주요 방사선원항, 유도농도기준(DCGL) 등을 기재하도록 하고 있다. 이 논문은 국내 원전 해체에 있어서 참조사례가 될 수 있는 Rancho Seco 원전 해체 사례를 참고 및 절차를 분석함으로써 2017년 영구정지가 예정된 고리 1호기뿐만 아니라 향후 해체 원전 부지의 해제 기준 마련에 있어 사용될 수 있는 방법을 검토하였다.
세계적으로 수명을 다한 원자력발전소들이 증가하면서 노후화 된 원전의 해체에 대한 관심도 커져가고 있다. 특히 국토가 좁고 자원이 부족한 국내의 경우 원전을 해체하는데 있어 부지 재이용 문제는 하나의 중요한 사안이지만, 아직까지 부지 재이용을 위한 구체적인 법적 부지해제기준이 마련되어 있지 않다.
따라서 본 연구에서는 부지해제를 위한 IAEA의 국제적 안전기준(Safety Guide No. WS-G-5.1) 및 국내 관련기준, 미국·유럽 등 선진국들의 부지해제 사례들을 분석하였으며, 이를 바탕으로 적절한 선량기준 및 국내 부지해제 기준 수립 시 고려해야하는 사항들을 제언하였다. 이는 원전 해체 후 부지 재이용을 위한 국내 부지해제 기준 수립을 위한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.