사용 후 핵연료임시보관 포화율, 한국및 인접국가

한국및 인접국가들의 사용 후 핵연료임시보관 포화율 

Saturation rate of interim storage of spent nuclear fuel in Korea and neighboring countries.

한국 내 원자력발전소의 사용 후 핵연료 임시저장시설 포화율은 원전별로 차이가 있으나 대체로 매우 높은 수준이며, 일부 원전은 조만간 한계치에 도달할 전망입니다.

본 포스팅은 원전 사용후 핵연료 임시저장소의 심각한 부족 문제를 다루고자 하는 목적이며 데이터의 정확도에는 차이가 있을 수 있으니 인용하거나 재배포를 금합니다.  

사용 후 핵연료임시보관 포화율
사용 후 핵연료임시보관 포화율

한국 주요 원전별 포화율 현황 및 전망(2025년 9월 보도 기준).

고리 원전: 올해(2025년) 93.5%에서 내년(2026년)에는 **95.1%**에 달할 것으로 예상됩니다. 고리 3·4호기는 이미 98~99% 수준에 이른 것으로 알려져 있습니다.
한빛 원전: 올해 85.3%에서 2029년에는 95.1%까지 상승하여 한계치에 도달할 것으로 관측됩니다.
월성 원전: 중수로형 원전인 월성 원전은 과거부터 포화율이 높은 편이었으며, 현재도 높은 수준을 유지하고 있습니다. 포화 시점은 2037년경으로 예상됩니다.
한울 원전: 2031년경 포화 상태에 이를 것으로 전망됩니다.



이러한 포화율은 주로 원전 부지 내의 습식 저장조 기준이며, 습식 저장조가 포화되면 건식 저장 시설로 이동하여 저장하고 있습니다. 하지만 건식 저장 시설 증설 또한 지역 주민들의 반대 등으로 난항을 겪고 있어, 사용 후 핵연료 관리 문제는 한국의 시급한 에너지 현안 중 하나입니다.

현재 국내에는 사용 후 핵연료를 영구적으로 처리할 고준위 방사성 폐기물 처분 시설이 없어 모든 핵연료가 각 원전 부지에 임시 보관되고 있으며, 관련 특별법 제정마저 지연되면서 문제 해결이 미뤄지고 있습니다.

일본의 사용 후 핵연료임시보관 포화율

일본의 원자력발전소 내 사용 후 핵연료 임시 보관 시설의 포화율은 원전별로 상이하지만 대체로 80% 내외로 높은 수준이며, 한국과 마찬가지로 저장 공간 확보가 주요 현안입니다.

일본 원전 주요 현황.

원전 내 저장 포화율: 일본의 대부분 원전에서 사용 후 핵연료 저장 수조의 포화율은 약 80%에 달하는 경우가 많습니다.

저장 공간 확대 노력: 일본 전력회사들은 저장 공간 포화 문제를 해결하기 위해 원자로 간 수조를 공용으로 사용하거나, 저장 용량을 늘리는 노력과 함께 건식 저장 시설 건설을 추진 중입니다.
중간저장시설 가동: 원전 내 보관 용량이 한계에 달하자, 일본은 외부 중간저장시설을 처음으로 가동하기 시작했습니다. 2024년 11월, 도쿄전력 가시와자키·가리와 원전 등에서 발생한 사용 후 핵연료를 무쓰시(むつ市)에 있는 중간저장시설로 반입하기 시작했습니다.
핵연료 주기 정책의 부진: 일본 정부는 사용 후 핵연료를 재처리하여 재활용하는 핵연료 주기 정책을 추진하고 있으나, 재처리 공장 완공이 지연되는 등 전반적인 정책이 부진한 상황입니다. 이로 인해 원전 부지 내 임시 보관 의존도가 높습니다.

결론적으로 일본 역시 사용 후 핵연료의 저장 공간이 한계에 다다르고 있으며, 중간저장시설 확보 및 건식 저장 시설 증설 등을 통해 문제 해결을 모색하고 있습니다.

일본의 발전소별 사용 후 핵연료임시보관 포화율

일본의 원자력 발전소별 사용 후 핵연료 임시 보관 시설(주로 습식 저장조)의 포화율은 전력회사 및 원전마다 차이가 있지만, 대부분 70~90% 수준으로 높게 나타나고 있습니다.

일본의 사용 후 핵연료 관리는 원전 내 습식 저장(Spent Fuel Pool)과 함께, 일부 원전에서 건식 저장(Dry Cask Storage) 시설 도입, 그리고 최근에는 원전 외부의 중간저장시설로 반출하는 방식으로 이루어지고 있습니다.


주요 전력회사 및 원전별 현황. 

(정확한 최신 포화율은 원자력 사업자별로 상이할 수 있습니다.)

도쿄전력 (Tokyo Electric Power, TEPCO):가시와자키·가리와(Kashiwazaki-Kariwa) 원전: 2024년 9월부터 사용 후 핵연료를 아오모리현 무쓰시(Mutsu City)에 있는 중간저장시설로 반출하기 시작했습니다. 이는 원전 부지 내 저장 공간의 포화 압박을 줄이기 위한 조치입니다.

간사이전력 (Kansai Electric Power):미하마(Mihama), 다카하마(Takahama), 오이(Ohi) 원전: 이들 원전 역시 저장 용량 문제에 직면해 있으며, 건식 저장 시설 건설 등을 통해 대응하고 있습니다.

시코쿠전력 (Shikoku Electric Power):이카타(Ikata) 원전: 원자력규제위원회(NRA)로부터 부지 내 500톤 규모의 건식 저장 시설 건설 계획을 승인받았습니다.

규슈전력 (Kyushu Electric Power):겐카이(Genkai), 센다이(Sendai) 원전: 다른 원전들과 마찬가지로 사용 후 핵연료 관리를 위한 장기적인 계획을 수립하고 있습니다.

도호쿠전력 (Tohoku Electric Power):오나가와(Onagawa) 원전: 이곳 또한 사용 후 핵연료 관리 계획을 운영하고 있습니다.

일본은 재처리 공장(롯카쇼무라) 완공 지연 등 핵연료 주기 정책의 어려움으로 인해 원전 부지 내 임시 보관에 대한 의존도가 높아, 각 발전소의 포화율 관리가 매우 중요하게 다루어지고 있습니다.

중국의 사용 후 핵연료임시보관 포화율

중국의 원자력 발전소 내 사용 후 핵연료 임시 보관 시설은 일부 원전에서 포화 상태에 근접하고 있으며, 특히 급격한 원전 증설로 인해 장기적인 관리 부담이 커지고 있습니다. 
중국 정부는 폐연료 재처리 및 중간저장시설 확충 등을 통해 이 문제를 해결하려 노력하고 있습니다.


중국의 주요 현황.

높은 포화율: 국제원자력기구(IAEA)에 제출된 자료(2024년 4월)에 따르면, 일부 중국 원전의 사용 후 핵연료 저장 시설은 거의 최대 용량에 도달했습니다. 대부분의 사용 후 핵연료는 여전히 각 원전 부지 내 습식 수조에 보관되고 있습니다.

재처리 전략: 중국은 사용 후 핵연료를 재처리하여 우라늄과 플루토늄을 회수하고 재활용하는 폐쇄형 핵연료 주기 전략을 채택하고 있습니다. 이는 자원 활용도를 높이고 고준위 폐기물 발생량을 줄이는 것을 목표로 합니다.

재처리 시설: 중국은 간쑤성(Gansu province)에 연간 200톤 규모의 재처리 시험 시설을 운영하고 있으며, 2018년에는 프랑스 오라노(Orano)와 협력하여 연간 800톤 규모의 상업용 재처리 시설 건설을 위한 준비 작업을 시작했습니다.

중간저장시설: 사용 후 핵연료의 양이 증가함에 따라 원전 부지 내 습식 저장만으로는 한계에 도달하고 있습니다. 이에 따라 중간저장시설 건설을 적극적으로 추진하고 있으며, 2011년 자료에서는 3,000톤 규모의 저장 수조 건설을 고려하는 등 외부 중간저장시설 확보를 계획하고 있었습니다.

원전 증설과 관리 부담:
중국은 2025년 7월 발표된 '14차 5개년 계획'을 통해 2035년까지 150기의 원전을 추가로 건설할 계획으로, 이는 사용 후 핵연료 관리 부담을 더욱 가중시킬 것으로 예상됩니다.

종합적으로 중국은 현재 사용 후 핵연료 임시 보관 용량에 대한 압박을 느끼고 있으며, 재처리 및 중간저장시설 확충을 통해 급증하는 핵연료를 관리하려 하고 있습니다.


중국의 발전소별 사용 후 핵연료임시보관 포화율

중국의 원자력 발전소별 사용 후 핵연료 임시 보관 포화율은 대부분의 원전에서 높은 수준이며, 특히 초기에 건설된 일부 원전은 이미 포화 상태에 직면했거나 근접했습니다. 중국의 급격한 원전 증설로 인해 이 문제는 계속 심화되고 있습니다.
 
주요 원전별 포화율 및 예상 포화 시점 (2014년 보고서 기준 예상치로 현재 상황과 다소 차이가 있을 수 있음). 

다야베이(Daya Bay) 원전: 2021년 기준 2호기가 **100.6%**의 포화율을 기록하며 이미 저장 용량을 초과한 것으로 보고되었습니다. 초기에는 2003년에 포화가 예상되었으며, 핵연료 수송 등의 조치로 연장되었습니다.

친산(Qinshan) 원전
:친산 1단계: 2025년경 포화가 예상되었습니다.
친산 2단계: 2022년경 포화가 예상되었습니다.
친산 3단계 (CANDU 원자로): 2042년경 포화가 예상되었습니다. 이 원전은 고유의 핵연료 특성 때문에 초기부터 습식 저장 후 건식 저장 시설로 이동시키는 방식을 채택했습니다.

링아오(Ling Ao) 원전: 2022년경 포화가 예상되었습니다.
톈완(Tianwan) 원전: 저장 수조 확장 등의 조치로 2026년경 포화가 예상되었습니다.

중국은 모든 원전의 사용 후 핵연료를 원전 부지 내 습식 저장조에 보관하고 있으며, 포화 문제 해결을 위해 재처리 공장 건설과 원전 외부 중간저장시설 확보를 적극적으로 추진 중입니다.


대만의 사용 후 핵연료임시보관 포화율

대만의 원자력 발전소 내 사용 후 핵연료 임시 보관 시설은 이미 오래전부터 포화 상태에 직면했거나 근접해 있습니다. 이 문제로 인해 일부 원전은 조기 폐쇄되기도 했으며, 현재는 건식 저장 시설 확보에 주력하고 있습니다.

대만의 주요 현황

습식 저장조 포화: 대만 내 원전들은 2010년대 중반부터 습식 저장조(Spent Fuel Pools, SFP)의 저장 용량 부족 문제에 직면했습니다. 특히 진산(Chinshan) 1호기와 궈성(Kuosheng) 1호기는 2016년경 이미 저장 공간이 포화되어 연료 재장전을 위한 계획예방정비를 제대로 진행할 수 없는 상황에 이르렀습니다.

원전 조기 폐쇄: 저장 공간 부족 문제는 원전 운영에 직접적인 영향을 미쳤습니다. 궈성 1호기 및 2호기의 경우, 신베이시(New Taipei City) 정부가 건식 저장 시설 건설 허가를 내주지 않으면서 저장 공간 부족으로 인해 각각 2021년, 2023년에 조기 폐쇄되었습니다.

건식 저장 시설 추진: 대만 전력회사(Taipower)는 포화 문제를 해결하기 위해 건식 저장 시설(Dry Cask Storage) 건설을 추진해왔습니다. 진산 원전의 경우 건식 저장 시설 건설은 완료되었으나, 지역 주민 반대 등으로 인해 운영 허가를 받지 못해 실제 사용에는 어려움을 겪었습니다.

정책적 어려움: 대만은 사용 후 핵연료를 직접 처분하는 방식을 채택하고 있으나, 영구 처분 시설 부지 선정 및 건설이 이루어지지 않아 모든 핵연료가 각 원전 부지에 임시 보관되고 있습니다.

결론적으로 대만은 사용 후 핵연료 임시 보관 포화율이 매우 높아 원전 운영에 차질을 빚었으며, 건식 저장 시설 건설 지연과 지역 사회의 반발 등 여러 난관에 부딪혀 있습니다.


대만의 발전소별 사용 후 핵연료임시보관 포화율

대만의 원자력 발전소별 사용 후 핵연료 임시 보관 시설(습식 저장조)의 포화율은 이미 오래전에 한계에 도달했으며, 이로 인해 일부 원전은 조기 폐쇄되거나 운영에 어려움을 겪었습니다.


대만의 발전소별 현황.

진산 (Chinshan) 원전 (1, 2호기):2014년과 2017년에 각각 운영 허가가 만료되어 영구 정지되었습니다.
영구 정지 이전부터 사용 후 핵연료 저장조가 포화 상태에 직면했으며, 건식 저장 시설 건설을 추진했지만 지역 주민 반대와 행정 절차 문제로 실제 사용에 어려움을 겪었습니다.

궈성 (Kuosheng) 원전 (1, 2호기):포화율 100% 도달: 궈성 1호기는 2016년 11월 기준으로 사용 후 핵연료 저장조(SFP)가 가득 차서 더 이상 연료 재장전을 위한 정기 보수를 진행할 수 없는 상황이 발생했습니다.
결국 저장 공간 부족 문제로 인해 궈성 1호기는 2021년, 2호기는 2023년에 조기 폐쇄되었습니다.

대만 전력회사(Taipower)는 저장 공간을 확보하기 위해 비상 연료 장전 풀을 냉각 저장조로 전환하는 등의 임시방편을 동원하기도 했습니다.
마안산 (Maanshan) 원전 (1, 2호기):1호기는 2024년 7월, 2호기는 2025년 5월에 각각 40년 운영 허가가 만료되어 가동을 중단했습니다.

이곳 역시 저장 용량 증대를 위해 '재배치(reracking)' 방식을 도입하는 등 노력을 기울였으나, 궁극적으로는 건식 저장 시설 확보가 필수적인 상황입니다.

전반적으로 대만은 원전 부지 내 습식 저장 시설의 포화 문제로 인해 심각한 위기를 겪었으며, 이는 대만의 탈원전 정책 및 원전 폐쇄 결정에 큰 영향을 미쳤습니다


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