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월성 원자력 발전소

last modified: 2015-03-21 23:17:16 Contributors


호기 1호기 2호기 3호기 4호기 신 1호기 신 2호기
(건설중)
원자로형 가압중수로(CANDU)가압경수로(OPR-1000)
설비 용량(kW) 67만 8천[1] 70만100만

Contents

1. 개요
2. 주 시스템
2.1. CANDU
2.2. OPR-1000
3. 1호기 수명연장 논란
4. 사고
4.1. 1984년/1994년
4.2. 2009년
4.3. 2013년
5. 더 보기

1. 개요

月城原子力發電所, Wolseong Nuclear Power Plant.

대한민국에서 1983년부터 상업운전을 시작한 경상북도 경주시에 위치한, 국내 유일의 가압중수로를 사용하는 원자력 발전소.

중수로라는 특징상 플루토늄 농축이 용이[2]해서 국제 사회가 감시의 끈을 놓지 않고 있는 곳이기도 하다.

가까운 곳에 월성 원자력 환경관리센터(중·저준위 방사성폐기물 처분 시설)이 있다. 옆에는 볼모로 한수원 본사가 끌려올 예정.

발전소 건설 당시 행정구역 명칭이 월성군이었기 때문에, 경주가 아닌 '월성' 원자력 발전소로 명명되었다.[3] 그리고 원자력 발전소 자체가 지역 주민들이 기피하는 혐오시설인 만큼, 행정구역이 개편되었다고 해서 '경주 원자력 발전소'라고 개칭하기도 그렇다.[4]

2. 주 시스템

2.1. CANDU

캐나다 AECL(Atomic Energy of Canada Limited. 캐나다 원자력공사)에서 개발한[5] 가압중수로인 CANDU(CANada Deuterium Uranium)는 감속재/냉각재로 중수를 사용[6]한다. 중수는 경수(일반 물)와 달리 중성자를 잘 흡수하지 않아 연료로 천연 우라늄을 넣어도 상관없고[7], 운전 도중에 연료를 교체하는 것도 가능하다.

물론 그렇게 마구 바꾸다간 골머리가 더 아파지므로[8], 일반 경수로처럼 한번에 1/4씩 바꾸기도 한다.

월성 원자력 발전소의 CANDU는 캐나다 원자력 공사가 인정한 진퉁으로, 저기서도 전세계 CANDU 운전국중 상위권을 달리고 있다. 오오!!


CANDU 연료집합체. 국립중앙과학관에가도 실물을 볼수 있다.


CANDU 연료 장전중. 옆에 보이는 관관들 하나하나가 다 컬랜드리아 관이다.

정확하게, 1호기의 성능은 678.7MW 이며, 2,3,4 호기의 성능은 700MW 이다. 삽입되는 연료는 한국전력원자력연료에서 특별히 제작한 CANDU 6 연료가 들어간다. 왜 일반 핵연료와 달리 특별히 제작하냐 하면 CANDU는 컬랜드리아 관이란 걸 쓰는데, 이 컬랜드리아 관 하나 하나가 노심이기 때문. 사진에서 여러개의 구멍들이 컬랜드리아 관이다. 컬랜드리아 관 하나에는 37개의 실린더의 연료 집합체가 들어가며, 필요시 전용 장전기를 이용 즉각적으로 갈아치우게 된다. 덤으로 이걸 교환하기 위한 기계장치도 있다. 전체 교환 시 90 톤까지 교체되며 그 경우,


이런 게 대략 수백통이 나온다. 보통 건식 저장 기술이라고 불리는 것으로, 저거 1통에 200L까지 처리 가능하다. 그러나 다른 가압경수로들이 사용하는 KSC-4 수송 체계를 이용할 수 없어, 어디 옮기기도 미묘하다. 그러나 참고로 건식 저장기술이 일반적인 수냉시설보다 더 용량이 적다.

저 통의 구조. 일단 이 그림은 캐나다에서 써먹은 것인지라 다를수 있겠지만, 근데 캐나다에선 뭘 쓰더라?

그래도, 고리 원자력 발전소에서 폐기물이 가장 많이 나오는데, 이는 고리의 압도적인 용량 때문. 2007년도엔 월성이 고리의 4배였으나, 2010년 3분기 조사 자료에 따르면, 고리가 월성의 4배다.

시동에 걸리는 시간은 최장 1주일이며, CANDU 시동 가이드라인이 AECL에 의해 배포#되므로, 어느 정도 잘 읽어본 사람이면 아무나 원자로 시동을 시도할 수는 있다. 단, 유닉스 환경에서 운용되는 CANDU의 RRS SCADA에 대한 접근 권한이 필요하니 사용법을 알고 있다고 정말 아무나 할 수 있는건 아니다.

특히나, 다른 국내산 원자로들은 전부 다 Microsoft Windows XP SP1 뭐요? 을 사용하는 원자로 멜트다운시킬[9]행동인증샷을 사용하지만, CANDU 는 Windows를 운영체제로 사용하지 않고, 유닉스를 운영체제로 하고있다.

CANDU에선 덤으로, 중수를 사용하므로 중수소중성자를 먹어 삼중수소로 변하기에 이 삼중수소를 채집하여 의료용, 연구용으로 쓰기도 한다. 예를 들어 온타리오 원자력 발전소에서는 2,500,000 kg의 중수를 사용하는데 년당 2.5kg의 삼중수소를 분리한다고 한다.

신월성을 CANDU-9(90만kW)로 지으려던 계획이 있었다. 하지만 타당성 평가에서 OPR-1000한테 발리면서... 더 이상의 자세한 설명은 생략한다. 당시 기사를 찾으려면 검색어를 '봉길원전'으로 해야 하는데, 이는 월성 1~4호기는 양남면 나아리에 있지만 신월성 1~4호기(이 중 3,4호기는 부지를 방폐장이 흡수하면서 취소된다.) 예정 부지는 양북면 봉길리이기 때문이다.

2.2. OPR-1000

이 부분은 고리 원자력 발전소를 참고하자. 최근 시운전중인 신월성 1호기가 자주 가동중단을 일으켜 사람들이 걱정에 빠져있다. 신고리 1호기만 믿고 가자

3. 1호기 수명연장 논란

설계 수명이 30년인 1호기가 2012년으로 수명이 끝나는 관계로, 고리 1호기처럼 2011년 하반기에 수명 연장이 결정날 예정이지만, 수명을 연장해야 하는 지에 대한 논란이 커지고 있다.

한편, 현재 2009년부터 1호기의 수명 연장을 위한 핵심 설비 교체와 함께, 옆 나라의 병신짓같은 사태를 막기 위해서 피동촉매형 수소재결합기[10][11] 설치를 진행중이다. 덕분에 7월로 예정되었던 재가동은 무기한 연기. #한겨레

다행이도, 해당 장치는 정상 설치가 완료되었고, 2011년까지 잘 운용되고 있었다.
호기 발전기출력(MW) 원자로출력(%)
1호기 691 100
2호기 724 99
3호기 739 100
4호기 735 100
점검일자: 111-7-28 / 점검시간: 6:11:54
※Y2K의 영향으로 2011년이 아니라 111년이 된것뿐이다.

2012년 11월 20일 월성 1호기의 설계수명이 종료되었으며 당시 이미 정비 문제로 정지 된 상태였다. 2013년 원전에 대한스트레스 테스트를 시행하여 수명 연장 여부를 결정하게 된다. 원자력안전위원회의 가장 뜨거운 감자인 .

호기 발전기출력(MWe) 원자로출력(%)
1호기 0 0
2호기 695 93
3호기 715 97
4호기 720 97
신1호기 1,056 100
점검일자: 114-5-5 / 점검시간: 8:57:37
Y2K 버그 좀 어떻게 하지
※월성 원자력 1호기는 운영허가 만료로 발전정지 상태.

1호기 유지전력을 제외하면 현제 신 1호기가 5% 출력증강 운전으로 훌륭한 땜빵 역할을 하고 있다.

2014년 제6회 전국동시지방선거에서 영남권에 출마한 주요 자치단체장 후보들이 고리 원전 1호기와 함께 폐로를 공약으로 내세우고 있다. 또한 2014년 8월 일부 언론#에서 수명연장 자체가 적자의 원인이 된다는 주장을 보도하여 논란은 가속화되는 중.

하지만 2015년 2월 27일, 2022년까지 월성 1호기를 재가동하기로 결정하였다. 고리 원자력 발전소 1호기 이후 두 번째로 재가동된 설계수명이 끝난 원자로가 되었다.이거 왠지 나중에 무슨일 일어날것 같아

4. 사고

4.1. 1984년/1994년

1984년과 1994년 월성 1호기 중수 누출로 원자력 사고 레벨 2를 두 번이나 기록했다. 원자력 사고 항목을 참조하면 알 겠지만 한국에 총 4회가 일어난 레벨 2 사고가 여기서만 두번이 일어난 것. 위의 수명 연장과 관련하여 가장 비난을 받는 부분.

4.2. 2009년

2009년, 핵연료 교체 과정중 방출실 바닥과 수조에 사용후 연료봉을 2개 흘렸으며, 이를 근로자 1명보고 다 치우라고 시켰으며 또한 이 사고를 은폐했다고 2014년 정의당 의원이 주장했다. 관련기사 한수원측은 규정상 보고 대상에 속하지 않는 것이며 방사능의 외부 유출 또한 없었다고 반박했다. #

4.3. 2013년


2013년 2월 24일, 월성 원자력 발전소 4호기에서 냉각수가 유출되었다. 사고 현장에 있던 근로자 11명은 모두 무사히 대피했으며, 유출된 냉각수는 모두 회수했다고 한다.

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  • [1] 현재 출력증강으로 이보다 약간 더 전기를 만든다.
  • [2] RBMK, 마그녹스와 같이 채널형 원자로라 연료의 조기 인출이 가능하다. 일반적으로 핵무기를 만들기 위해서는 완전히 죽어버린 연료봉이 아니라 가동중인 연료봉을 인출한다.
  • [3] 1955년 경주군 경주읍이 경주시로 승격되면서, 경주군의 잔여지역을 월성군으로 개칭했다. 이후 1989년 경주군으로 명칭을 환원하고, 1995년 도농통합시 출범으로 경주시와 재통합되었다.
  • [4] 이 때문에 울진과 영광 원자력 발전소는 아예 '한울'과 '한빛'으로 개칭되었다.
  • [5] 현재 SNC-Lavalin이 AECL의 라이선스를 구입하여 CANDU Energy에서 만들지만...
  • [6] 최근 개발된 ACR-1000의 경우 경수를 냉각재로 사용한다.
  • [7] 농축우라늄 연료도 장전 가능하며, 농축우라늄을 넣는다면 당연히 효율이 급상승 한다. 심지어 MOX 연료도 집어넣을수 있다. 또한 일반 가압수형 원자로 3기에서 써먹은 사용후 연료를 CANDU안에 집어넣어버리는 DUPIC 계획도 있다. 거기에다가 토륨으로 증식로 기능까지 맡을수 있다.
  • [8] 위에서 설명한 핵확산 위협도 있고, 두번째 이유로는 연료 연소율을 맞추기가 힘들기 때문. 한쪽에선 우라늄 연소도가 매우 높은데, 한쪽에선 연소율이 낮은 사태가 벌어지면 효율이... 물론 연소도를 적절하게 잘 맞추면 일반 경수로보다 더 높은 연료효율을 보장한다. 근데 그렇게 잘 맞추는게 무진장 힘들뿐이지
  • [9] 그러나, 대개 컴퓨터는 지령을 내리지 실 제어는 PLC에서 이루어진다. 물론, 컴퓨터가 이상한 지령 내리면 얄짤없다.
  • [10] 정전되도 전기 없이 격납건물내 수소제거를 하는 설비
  • [11] 공기 중 수소와 산소를 흡착해 물분자로 바꿔주는 촉매류?