우리나라 원전의 지진대비책은 무엇이 있나?

(아주경제 권석림 기자) 국내원전은 규모 6.5의 지진, 0.2g의 지반 가속도(지진으로 실제 건물이 받는 힘)도 견딜 수 있도록 설계돼 있어 강진 가능성이 낮은 한반도 지질 특성을 고려하면 사실상 최상의 대비 태세를 갖추고 있다.

일본은 유라시아판, 태평양판, 북미판 및 필리핀판의 경계면에 놓여 있어 미국 서부, 인도네시아, 대만 등과 더불어 전 세계적으로 지진활동이 가장 활발한 환태평양 지진대에 속한다.

다행히 우리나라는 판 경계부에서 약 600km 정도 떨어진 유라시아판 내부에 위치하고 있어 대규모 지진이 발생할 가능성이 매우 낮은 안전지대로 분류되고 있다.

피해를 유발할 수 있는 규모 5이상의 지진이 일본에서는 연간 50회 이상 발생하는데 비해 우리나라에서는 20년에 1회 정도 발생하고 있다.

원자력발전소는 지진으로 피해가 발생할 경우 방사성물질이 외부에 누출되는 최악의 상황을 가정해야 하기 때문에 어떤 설비보다도 지진에 대한 철저한 대비책이 요구된다.

이에 따라 원자력발전소는 부지조사, 설계, 시공, 운영 등 각 단계에서 철저한 지진대비책을 세우고 있다.

원자력발전소는 엄격한 안전성이 요구되는 시설이기 때문에 부지조사 단계에서부터 모든 분야의 기술을 종합적으로 활용해 부지특성을 정확하게 분석해 설계에 반영하고 있다.

부지조사는 부지 반경 320km의 광역조사와 40km, 8km, 1km의 단계적 정밀조사를 통해 해당지역의 지진기록 분석과 육상 및 해상의 단층조사 등을 통해 부지 적합성을 확인하고 있다.

원자력발전소의 내진설계는 일반 건물과 달리 부지조사 단계에서 분석한 부지주변의 단층과 과거 발생 지진을 토대로 부지에 영향을 미칠 수 있는 최대지진값을 계산하고 여기에 안전 여유도를 더해 내진설계값을 정하고 있다.

우리나라 원전의 내진설계값은 중력가속도의 20%에 해당하는 0.2g로 설정했으며, 미국 원전의 80% 이상이 0.2g로 설계·운영중에 있다.

동일한 암반조건에서 설계지진의 크기를 비교하면 원전 내진설계값 0.2g은 건축구조설계기준(KBC2005)에 의한 국내 종합병원 등 특등급 건축물의 0.147g보다 훨씬 크다.

원자력발전소는 재료의 선정, 제작, 시공 단계별로 엄격한 품질관리를 시행할 뿐 아니라, 정부 규제기관에서도 철저한 검사를 시행하고 있다.

특히 가장 중요한 원자로 격납건물은 단단한 암반위에 건설하고 있어 강진에도 잘 견딜수 있다.

지진이 발생했을 때 단단한 암반위에 지은 원자력발전소는 토사지반에 건설된 건물보다 진동의 영향을 1/2~1/3 정도 적게 받아 훨씬 안전하다.

우리나라는 가동 중인 원자력발전소에 지진이 발생할 경우 이를 신속하게 감지하고 크기에 따라 원전을 가동 또는 중지하는 등의 안전조치를 취하고 있다.

원자력발전소는 주요 구조물과 기기, 부지주변에 지진감시설비를 설치해 상시 지진감시체계를 갖추고 있다. 지진의 크기에 따라 경보발령, 원자로 안전정지 등 비상대응절차를 마련해 지진 발생에 철저히 대비하고 있다.

설계지진인 안전정지지진(SSE)의 1/20수준인 0.01g의 지진동이 감지되면 지진계측기 동작을 알리는 신호가 발생해 지진에 대비하고, 0.01g의 지진동이 감지될 경우 비상운전절차에 따라 발전소를 정지해 지진으로 인한 피해에 사전 대비토록하고 있다.

1999년 5월부터는 지진발생시 원전구조물에 대한 즉각적인 영향평가와 내진연구를 위해 원자력발전소 자체의 지진감시설비와는 별도로 전력연구원에 원전부지 인근의 미소지진을 감시하는 지진감시센터를 개설해 운영하고 있다.

이 지진감시센터는 원전 주변의 지진활동을 체계적으로 감시하기 위해 설치한 지진관측소로부터 지진에 관련한 각종 정보를 실시간으로 전송받고 있다.

지진발생시 경보신호 뿐만 아니라 진앙의 위치, 발생시각, 규모 등의 자료를 자동적으로 분석할 수 있도록 설계돼 지진에 대한 원자력발전소의 안전성 및 신뢰성이 향상되도록 했다.

우리나라에는 지난달 28일 상업 가동에 들어간 신고리 원전를 비롯해 고리(4기), 월성(4기), 영광(6기), 울진(6기) 등 모두 21기의 상업 원자력발전소가 가동되고 있다.

신고리 2~3호，신월성 1~2호，신울진 1~2호 등 8기는 현재 건설 중이다.

홍남표 교과부 원자력안전국장은 “현재까지 국내 원전에서 가장 큰 값으로 계측된 지난 2005년 3월 20일 일본 후쿠오카 북서쪽 45km 지점에서 발생한 지진에서도 진앙지와 가장 가까운 고리 3호기에서 계측된 지반가속도가 0.01g임을 감안할 때 향후에도 일본지진이 국내 원전의 안전에 미칠 영향은 거의 없을 것으로 판단된다”고 말했다.