정화 효과 있는 알칼리성 물 쓰면 방사능 누출 피해 막을 수 있어
물 공급 펌프 가동이 문제 해결 시작…지금이라도 빨리 전원 복구해야

일본 후쿠시마 제1원자력발전소의 상황이 ‘통제불능’ 상태로 치닫고 있다. 연이은 폭발·화재에 이어 비교적 안전한 것으로 알려졌던 4호기에서 사용 후 핵연료봉을 보관하는 수조의 물이 고갈됐다는 소식에 최악의 상황마저 우려되고 있다. 전문가들 사이에선 사용 후 핵연료봉이 녹아내려 방사성물질이 대량 누출되는 것을 막기 위해서는 물을 이용해 원자로를 냉각하는 것뿐 아니라 콘크리트를 부어 ‘봉인’하는 방법을 고민해야 한다는 지적도 나온다.

정용훈 카이스트 교수(원자력·원자공학)는 “원자로 사고는 냉각수만 공급할 수 있다면 수습이 가능하지만 수조에 물이 남지 않았다는 것은 심각한 문제”라며 “폭발과 함께 터져나가는 것을 막지 못하면 체르노빌과 비슷한 상황으로 갈 수 있다”고 우려했다. 정 교수는 “수조에 물이 고갈될 수 있는 원인은 수조에 구멍이 뚫려 물이 새거나 열로 인한 자연 증발의 경우”라며 “증발로 인한 것이라면 물을 투입해 일정 수준 이상의 수위를 유지하면서 냉각시켜야 한다”고 조언했다. 이 때 수산화나트륨(양잿물)을 넣은 물을 쓰면 세슘 등 방사성 물질이 알칼리성물에 정화되는 효과가 있어 방사능 누출의 피해를 막을 수 있다고 덧붙였다. 정 교수는 “수조에 균열이 생겨 물이 새는 것이라면 훨씬 심각한 상황”이라며 “녹을 때 기체를 생성하지 않고 노심 용융물과 잘 혼합될 수 있는 모래 등의 고체를 투입해 방사능 누출을 막고 냉각을 유도하는 것을 고민해 볼 수 있다”고 말했다.

장순흥 카이스트 교수(원자력공학과)도 “냉각수가 없으면 계속해서 연료봉에서 잔열이 나오기 때문에 최후의 수단은 물을 공급하는 것뿐이다”고 말했다. 그는 “물을 공급하려면 펌프가 있어야 하고 펌프를 돌리는 전기가 있어야 한다”며 “헬기를 동원해 물을 공급하는 등 각종 수단을 동원하면서 막상 가장 중요한 전원 복구가 늦어져 문제를 키웠다”고 지적했다. 장 교수는 “후쿠시마 제2원전은 초반에 전원 복구에 성공해 문제를 일으키지 않았다”며 “초반에 판단을 잘못한 만큼 지금이라도 가능한 한 빨리 전원을 복구하는 게 문제 해결의 시작”이라고 말했다.

한편, 서균렬 서울대 교수(원자핵공학과)는 “원자로 내부의 압력이 높고 방사성 물질이 차 있어서 물을 넣기도 어렵고 넣는다 해도 물이 연료봉에 닿으면서 피복재를 깨뜨리게 되면 그야말로 판도라의 상자가 열리는 셈”이라며 “이제 물을 이용할 시기는 지났고 콘크리트를 부어 원자로를 영구 매장하는 방법을 고민할 때”라고 지적했다. 콘크리트를 이용한 ‘봉인’은 체르노빌 사태 당시 소련 측이 동원했던 ‘최후의 수단’이다. 서 교수는 “격납 건물도 결국은 콘크리트로 만든 것이므로 콘크리트를 부어 격납기능을 회복시켜 주는 식”이라며 “콘크리트가 굳기 전까지 방사성물질과 화학작용을 일으키면서 유해물질이 나오긴하겠지만 방사능 대량 유출이라는 대재앙을 막기 위해선 영구 매장을 선택해야 한다”고 조언했다.

이태영 기자 [e-mail]