고리원전 1호기에서 무슨 일이?

녹색평론 126호 110쪽 기사, 발췌 요약

 

* 핵발전소 수명이 짧은 이유

 - 원자로 압력용기의 중성자 조사로 인한 취성화, 배관 설비의 응력부식균열 등..

 - 배관길이는 모두 1,170km /전기선 1,700km, 밸브 3만여개, 용접부위 6만 5천개. 미확인용접 다수 존재.

 

* 원자력용기 취성화

 - 강철이 중성자 조사를 받아 유리와 같은 취성을 갖게 되면, 유리같은 취성파괴 발생 가능.

 - 중성자는 원자로 압력용기 금속원자 배열에서 격자 결손 발생시킴. 용기 재료인 강철에 구리가 섞일 경우 더 쉽게.

 - 취성화 천이 온도는 일반적으로 영하 수십도. 그런데 원자로 용기는 사용년수가 지나며 수십도로 높아짐.

 - 그래서 원자로 압력용기 내에 동일한 재질의 금속시편을 넣어두고 정기적으로 취성화정도와 최대충격 흡수정도를 확인함. 고리1호기의 경우 6개를 넣어 5년간격으로 5개 사용. 1개 남아 있음.

 

* 고리원전 1호기

 - 안전성여부 점검에서 취성화 천이온도가 몇도인지 확인하는 것이 중요함.

 - 79년부터 5년간격으로 99년까지 측정. 현재 107도. 이후 조사 없었음.

 - 다른 원전과 비교, 압력용기 용접재의 구리 함량이 높아 취성화 천이온도 매우 높음. 비상시 107도 이상의 고온의 물이 상비되어야 압력용기가 취성파괴를 면한다는 뜻. 즉, 비상노심냉각장치 가동 불가의 상태.

 

* 원자력안전위 꼼수

 - 정확하고 쉬운 조사 방법인 샤르피충격시험 대신 2005년 이후 미국의 마스터커브 방식 채택. 문제는 재료의 특성을 고려하지 않은 '일반적(마스터)방식'이라, 상대적으로 보수적인 측정방법인 샤르피충격시험 대신 허점이 많을 수 있음.

 - IAEA 점검은 비상디젤발전기 중심 조직행정, 안전문화 등 몇가지 분야만 점검한 것. 설비 조사와 압력용기는 아예 제외. 수명 연장 꼼수.

 

 

 

<보강>

* 취성파괴 : 가장 위험한 약화. 압력용기가 취성파괴되면 연쇄반응에 이은 용기의 용융을 막을 방법이 없음.

 - 타이타닉 호 침몰사고. 리벳의 약화로 인한 취성파괴가 원인이었다는 설도 있음.

 

 * 중성자 조사에 의해 강철원자가 튕겨지게 되면 (왼쪽)

 * 격자결손 (빈공간이 생겨 격자구조가 비게되어버림), 격자사이에 원자가 끼어듦, 구리원자 덩어리 화 => 재료경화도를 높여 취성 증가.