원전 18개에 달린 수소 제거 장치, 성능 낮다…"안전에 큰 문제 없어"

원안위, 제173회 회의 개최…'PAR 공익 신고' 검증 실험 결과 보고 받아

원안위, 안전에는 이상없지만 안전 여유도 확보 위해 한수원에 추가 조치 요구

제173회 원자력안전위원회 회의 (원자력안전위원회 제공) 2023.03.23 /뉴스1

(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 원자력 발전소 사고 발생 시 수소를 제거하는 목적으로 설치된 '피동형 수소 제거 장치'(PAR) 성능이 구매 당시 업체가 제공한 데이터에 비해 낮은 것으로 나타났다.

다만 원자력안전위원회가 PAR의 낮은 성능을 적용해 추가로 분석한 결과, 원자력 발전소의 안전에는 큰 영향이 없다는 결과가 나왔다.

원안위는 24일 제173회 위원회를 개최해 '공익신고에 따른 PAR 수소제거율 실험 중간결과'를 보고받았다.

PAR는 원전에서 사고 시 발생할 수 있는 '수소'를 외부의 전력이나 에너지 공급 없이 촉매를 이용해 제거하는 역할을 한다. 원전 사고에서 수소가 원활히 제거되지 않아 과도하게 농도가 올라갈 경우, 발화·폭발 등의 위험이 있다. PAR은 2011년 도쿄전력 원전 사고 후속 조치로 국내 원전에 도입됐다.

PAR 논란은 2018년 한국수력원자력이 독일의 시험업체에 의뢰한 PAR 성능 실험 결과가 2021년 1월에 공익제보 접수되며 시작됐다. 공익제보 내용은 해당 성능 실험에서 PAR의 성능이 한수원의 구매 규격에 미달하고 불티가 날리는 결함이 있다는 것이었다.

이에 원안위는 국내 업체인 KNT와 세라컴이 제작한 PAR에 대한 성능실험을 추진하기로 했다. KNT PAR는 2022년 11월 규제요건을 만족하는 것이 확인됐다.

이번 중간 실험 결과는 공익제보의 내용대로 세라컴 제작 PAR의 성능이 떨어지는 것으로 나왔다.

세라컴 제작 PAR는 고리 2~4호기, 월성 2~4호기, 한빛 1~6호기, 한울 1~6호기 등 18개 원전에 설치됐다.

세라컴 PAR는 원자력연구원의 실험 장비(SPARC)로 실험한 결과 수소 농도 4%에서 초당 0.131~0.137g의 수소를 제거하는 것으로 나타났다. 이는 한수원의 구매규격인 초당 0.2g 제거에 미달할 뿐 아니라, 세라컴 측이 성능상관식으로 추정한 초당 0.251g 제거에 미달하는 것이다.

원자력 발전소는 최고의 안전성을 확보하기 위해, 어느 정도 여유를 두고 기준을 설정해 규제한다. 즉, PAR의 성능이 기존 알려진 것보다는 낮더라도 '수소 제거'라는 원전 차원의 안전에는 큰 영향이 없을 수도 있는 것. 원전에서는 PAR이외에도 수소 점화기 등 다양한 장치로 수소를 제거한다.

원안위는 기존 알려진 것보다 낮게 나온 PAR의 성능 수치를 적용해 '수소 안전성' 규제 요건을 만족하는지 분석했다.

규제 요건은 설계 기준사고에서는 수소 농도 4% 이하, 중대 사고에서는 10% 이하를 유지해야 한다. 분석 결과 세라컴 PAR가 설치된 18개 원전 전체에서 수소 농도의 최대값은 모두 4% 이내로 분석됐다.

원자력안전위원회는 수소 농도 8%에서의 PAR 실험을 추가 진행해, PAR의 성능을 확정하고 그 결과를 바탕으로 최종 규제 조치를 결정할 예정이다. 다만 이번 중간 실험 결과가 인허가 심사 당시의 성능보다 낮음이 확인된 만큼 원안위는 한수원에 자체적 조치 방안을 수립하라고 요구했다.

성능이 낮은 PAR가 설치된 데에 대한 행정적, 법적 조치는 추가 실험 및 실험 값 차이에 대한 원인 분석 결과에 따라 결정될 전망이다.

한편 이날 원안위는 한국수력원자력이 신청한 한울 1·2호기 원자로 헤드를 개선된 신규 헤드로 교체하기 위한 '원자력이용시설 운영 변경허가(안)'을 의결했다.

seungjun241@news1.kr

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