원자력연, 원전 폐이온교환수지 고형화 기술 민간에 이전

[충청뉴스 이성현 기자] 원전 내에 마땅한 처분법이 없어 임시 보관되던 방사성 폐이온교환수지를 안전하게 고체화해 처분할 수 있는 신기술이 개발돼 민간 기업에 이전됐다.

한국원자력연구원은 원자력시설청정기술개발부 임승주 박사 연구팀이 방사성 폐이온교환수지를 탄화한 뒤 시멘트나 지오폴리머를 활용해 단단하게 굳히는 고형화 기술을 개발하고, (주)그린방사선에 이전했다고 23일 밝혔다.

이번 기술 이전은 정액기술료 1억 원에 향후 매출액의 2%를 경상기술료로 받는 조건으로 체결됐다.

원전 제염 과정에서 발생하는 폐이온교환수지는 물을 흡수하면 부풀어 오르는 성질 탓에 기존 시멘트 고형화 과정에서 균열이 발생하는 문제가 있었다.

균열을 막으려 폐수지 비율을 줄이면 전체 방사성 폐기물 부피와 처분 비용이 대폭 늘어나 그동안 원전 내 임시 보관에 의존해 왔다.

연구팀은 무산소 환경에서 폐수지를 가열·열분해하는 탄화 기술을 적용해 수분 흡수 및 팽창 현상을 원천 차단했다.

탄화된 폐수지를 전체 무게의 40%까지 첨가해 고화체를 제작한 결과, 경주 중·저준위 방사성폐기물 처분시설의 압축·열순환·침수·침출·유리수 시험 인수기준을 모두 통과했다.

특히 세슘과 코발트 침출지수 시험에서도 기준치(6.0)를 크게 상회하는 성과를 거둬 방사성 핵종 유출 위험을 없앴으며, 고형화에 따른 최종 부피 증가도 20% 이내로 최소화했다.임승주 박사는 "처리가 까다로웠던 방사성 폐수지를 안정적으로 고체화해 최종 처분 부피와 비용을 획기적으로 줄였다"며 "전 세계적으로도 확고한 처리법이 없던 분야에서 실용적인 솔루션을 제시했다는 데 의미가 크다"고 설명했다.

이번 성과는 세계적으로도 선도적인 폐수지 처리 솔루션을 제시했다는 점에서 고무적이다.

이 기술은 국내 특허 출원이 완료됐으며 미국, 일본, 유럽, 중국, UAE 등 해외 주요국 특허 출원도 앞두고 있어 원전 해체 시장 등 글로벌 방폐물 관리 시장 진출이 기대된다.

기술을 이전받은 (주)그린방사선이 향후 원전 해체 현장 및 상용화 사업에 성공적으로 안착할 경우 방사성 폐기물 관리 분야의 핵심 상생 모델로 자리 잡을 전망이다.