지난달 경북 경주 월성원전 4호기 사용후핵연료 저장조의 물이 바다로 흘러간 것은 뜨거워진 저장조의 물을 식히는 열교환기의 '개스킷' 손상 때문으로 파악됐다.

당국은 이번 사고 후 해당 해역의 방사선 수치가 정상 범위를 벗어나지는 않았다고 설명한다. 하지만 고준위 폐기물인 사용후핵연료를 넣어 열을 식히는 수조의 오염수가 적절한 처리 없이 바다로 직접 흘러간 것은 처음이어서 철저한 원인 조사와 함께 대책 마련이 필요하다는 지적이다.

한국수력원자력이 24일 국회 산업통상자원중소벤처기업위원회 소속 더불어민주당 김한규 의원에게 제출한 자료에 따르면, 월성 4호기 사용후핵연료 저장조 물 유출 사고는 냉각 계통 열교환기의 개스킷 파손 때문으로 일단 파악됐다.

앞서 지난달 22일 월성 4호기 사용후핵연료 저장조에 있던 저장수 2.3ｔ(톤)이 배수구를 통해 바다로 유출됐다.

사용후핵연료 저장조는 고준위 방사성 폐기물인 폐연료봉을 임시로 넣어 보관하면서 열을 식히는 설비이다. 문제가 된 개스킷은 물이나 가스의 이동을 차단하기 위해 설치하는 얇은 판 모양의 패킹이다.

원자로에서 핵분열을 통해 열을 만드는 데 쓰인 사용후핵연료는 원전 내 사용후핵연료 저장조에 보관된다. 저장조 수온이 높아지므로 저장조 주변에 찬 해수가 흐르는 냉각기(열교환기)를 이용해 온도를 일정 수준으로 유지한다.

이때 개스킷이 저장조의 물과 냉각수로 쓰이는 해수가 서로 섞이지 않도록 차단하는 역할을 하는데, 관련 부품이 손상되면서 저장조 물이 해수관을 타고 바다로 흘러간 것으로 추정됐다.

한수원은 유사 사고 발생을 막기 위해 캐나다 설계사에 원설계 개념 파악 및 설계 개선과 관련한 기술 자문을 검토하는 긴급 복구 용역을 요청했다. 한수원은 또 문제가 된 개스킷 주변을 추가로 감싸는 구조물을 덧대는 등 만에 하나 저장조 물이 또 새더라도 외부로 유출되지 않도록 설비를 보강하는 방안을 검토 중인 것으로 전해졌다.

월성 2∼4호기는 모두 캐나다에서 도입해 1980년대부터 순차적으로 가동해온 중수로형 원전이다.

정부와 한수원은 저장수 바다 유출에도 주변 바다에서 방사능 이상 현상은 나타나지 않았다고 설명했다.

사건 직후 한수원은 누설 추정량을 토대로 환경 영향을 평가한 결과 유효선량이 일반인의 연간 선량한도인 연간 1mSv(밀리시버트)에 못 미치는 0.000000555mSv라고 원자력안전위원회(원안위)에 보고한 바 있다.

이후 한수원은 지난달 22∼28일 총 11회에 걸쳐 주변 연안 및 해상 총 9개 지점에서 각각 70L(리터)의 해수를 채취해 추가로 분석했다. 그 결과 삼중수소 방사능이 일부 지점에서 L당 최대 52.4Bq(베크렐) 검출됐지만, 액체 폐기물 배출 기준인 4만 Bq/L 대비 0.1% 수준이라고 설명했다. 또 한 채취 지점에서 세슘(Cs-137)이 0.00194Bq/L 검출됐지만, 일반 전국 해양 검출 범위(미검출~0.00243Bq/L)와 유사한 수준이라고 덧붙였다.

현재 원안위는 한국원자력안전기술원(KINS) 전문가를 파견해 정확한 누설량과 누설 원인 등을 조사 중으로, 아직 공식 조사 결과가 나오지 않았다.

월성 2·3·4호기는 2026년 11월, 2027년 12월, 2029년 2월 순차적으로 운영 허가 기간이 끝난다. 정부는 이를 포함해 2029년까지 운영 허가 기간이 만료됐거나 만료될 예정인 원전 10기의 안전성 검증을 토대로 10년 단위로 추가 운영하는 '계속 운전'을 하는 방안을 추진하고 있다.

김한규 의원은 "사용후핵연료 저장조 오염수 바다 유출 사건은 노후 원전 위험성의 단면을 보여준 사건"이라며 "원전의 수명을 연장하는 계속 운전의 안전성 문제를 철저히 검증해야 한다"고 말했다.