안전은 뒷전인 핵발전소

경주 지진보다 위험한 핵발전소의 황당한 고장 사건들…

1등급 이상 26건 전수조사 결과 73.1% ‘안전문화 결여’

'안전 원전'의 역설
“소련의 원전은 사모바르(러시아의 전통 주전자)만큼이나 안전하다. 크렘린 궁전 옆의 붉은 광장에 원전을 지어도 된다.” 핵발전소의 안전성에 대한 ‘핵마피아’들의 허세를 보여주는 대표적인 말이다. 소련 핵산업의 선구자로 꼽히는 아나톨리 알렉산드로프(1903~94)가 한 말로 알려져 있다. 1954년 오브닌스크 핵발전소에서 세계 최초로 핵발전을 시작한 소련에서 32년 만인 1986년 4월26일 사상 최악으로 꼽히는 ‘체르노빌 핵사고’가 터졌다.
4부에서는 안전 신화에 가려진 불안하고 위태로운 핵발전소의 속살을 들여다봤다.
안전하다는 말, 믿어도 되나

일본 후쿠시마 핵사고가 터진 지 20여 일이 지난 2011년 3월30일, 드론으로 촬영한 후쿠시마 제1원전의 모습이다. 핵연료봉이 녹아내리는 노심용융이 일어난 3호기(왼쪽)의 잔해가 보인다. 오른쪽 4호기 건물도 수소폭발로 인해 크게 파괴됐다. EPA 연합뉴스

“(핵사고는) 일본 원전에서는 절대 일어날 수 없다. 규모 8.0의 강진도 견뎌낼 수 있다.” 체르노빌 핵사고 피해자들의 육성을 담은 로 2015년 노벨문학상을 받은 스베틀라나 알렉시예비치가 일본 홋카이도 핵발전소를 방문했을 때 근무자가 한 말이라고 한다. 우리 모두가 알다시피 2011년 3월11일 규모 9.0의 강진과 그로 인해 발생한 쓰나미(지진해일)가 일본 후쿠시마 제1원전 부지 내 6기의 원자로를 덮쳤고, 이 가운데 3기에서 노심용융(멜트다운)이 발생했다. 후쿠시마 원전 참사는 국제원자력기구(IAEA)가 실시하는 국제원자력사고등급(INES) 평가 결과 체르노빌 핵사고와 같은 최악의 등급, 7등급을 받았다.

안전하다는 말, 믿어도 되나

“우리 원전은 일본 원전과 특성이 달라서 안전하다” “원전의 격납건물은 항공기가 시속 800km로 부딪쳐도 균열이 가지 않는다.” 한국 핵전문가들은 소련이나 일본의 전문가들이 그랬던 것처럼 ‘안전하다’는 말을 되풀이하고 있다. 한국수력원자력(한수원)의 홍보 슬로건은 ‘우리 땅, 우리 가족, 우리 국민이기에 우리의 기준은 단 하나, 안전입니다’이다. 안전하다는 말, 믿어도 될까.

비행기가 부딪쳐도 끄떡없다는 핵발전소의 격납건물 내부 강철 내벽(라이너플레이트)에선 원인을 알 수 없는 부식 현상이 발생했다. 한빛 1·2·4호기와 한울 1호기, 고리 3호기 등에서 6mm 강철 내벽이 완전히 부식돼 아예 뚫린 곳까지 발견됐다. 한병섭 원자력안전연구소장은 “영화 가 현실을 반영하지 못했다는 지적이 있는데… 영화에서 격납건물이 폭발할 때까지 12시간 정도 시간이 있었다면 지금 같은 상황에서는 6시간이나 3시간 만에 터진다”( 2017년 9월23일치)고 했다.

엎친 데 덮친 격으로 지난 8월 한빛 4호기에서는 길이 11cm의 망치 모양 금속 이물질이 발견됐다. 결국 정부는 가동 중인 핵발전소 24기 전체에 전방위 조사를 한다고 9월18일 발표했다. 이번 조사는 2015년 7월 시행된 ‘원전 비리 방지를 위한 원자력발전사업자 등의 관리·감독에 관한 법률’(원전감독법)의 첫 번째 적용 사례다. 이 법은 2013년 핵발전소 6기의 가동 중단 사태를 불렀던 ‘부품 시험성적서 위조 사건’ 이후 마련됐다. 한국은 핵발전소의 안전한 운영을 위해 핵마피아 비리까지 법으로 규율해야 하는 나라다.

핵발전에는 체르노빌·후쿠시마 같은 고위험 핵사고만 있는 게 아니다. 핵발전소는 언제 어디서 뭐가 터질지 모르는 시한폭탄 같은 존재다. 핵마피아들의 비리는 물론 핵발전소를 운영하는 사람들의 황당한 실수로 방사성폐기물이 누출되는 크고 작은 위험이 도사리고 있기 때문이다. IAEA는 INES를 통해 전세계 핵발전소에서 일어나는 크고 작은 고장 및 사고 사건을 0등급에서 7등급까지 모두 8단계로 분류한다. 은 한국이 국제등급평가를 실시한 1994년 이후 발생한 1등급 이상 사건 26건을 전수조사했다. 원전안전운영정보시스템(opis.kins.re.kr)에 올라온 사건 개요와 사건조사보고서와 원전사건등급평가위원회의 회의록 등을 참고했다. 지난해 9월12일 경북 경주 5.8 지진 당시 경주시 양남면 나아리 해변에 위치한 월성 1~4호기가 지진 경보 작동으로 수동 정지한 사건이 0등급 평가를 받았다. 1등급 이상 사건은 경주 지진 때보다 원전 내부에서 더 심각한 상황이 발생했다는 뜻이다. 한국 고장 사건의 최고 등급은 2등급이다. 26건 가운데 3건이 2등급을 받았다.

핵발전소 약한 고리는 ‘사람’

흥미로운 것은, 한국에서 발생한 26건의 1등급 이상 사고 가운데 19건(73.1%)이 ‘안전문화 결여’ 탓에 1등급씩 상향 조정됐다는 점이다. 2015년 7월 기준 원자력안전법이 정한 보고 대상 사건 693건을 전수조사한 결과(‘국내 원전 고장·사고 사건에 대한 안전문화 요인 분석’, 함정윤, 한양대 석사논문)도 크게 다르지 않다. 절반에 해당하는 333건(48.1%)이 안전문화가 결여돼 벌어진 일이었다. 핵발전소 내 안전문화는 핵발전소 운영에서 안전을 최우선의 가치로 삼는 조직과 개인의 태도로 이해된다. ‘안전문화 결여’는 핵발전소 운영 과정에서 안전이 후순위, 뒷전으로 밀린다는 얘기다.

안전문화와 관련해 가장 약한 고리는 기계가 아니라 사람이다. 원전안전운영정보시스템이 ‘인적 실수’라고 분류한 사건이 26건 가운데 10건(38.5%)이었고, 사건조사보고서 등을 살펴본 결과 인적 실수가 포함된 사건이 4건 더 있었다. 26건 가운데 절반 넘는 14건(53.8%)이 사람에 의해 벌어진 고장이었다.

2013년 4월 발생한 고리 4호기 1등급 고장 사건에선 증기발생기에서 직경 4cm×높이 2.1cm의 단추 형태 금속 이물질이 발견됐다. 한국원자력안전기술원 조사 결과, 2년 전인 2011년 계획예방정비 당시 조명등을 붙인 거치용 자석이었다. 작업 뒤 사용 도구를 회수하지 않고 이물질 잔류 여부도 확인하지 않는 실수가 누적돼 발생한 전형적인 ‘안전문화 결여’ 사건이었다. 그로 인해 이 사고는 0등급 고장 사건에서 1등급으로 ‘가중처벌’됐다. 이물질이 발견된 증기발생기는 핵발전소의 3대 주요 설비다. 증기발생기 안에 이물질이 유입돼 연결된 세관을 손상시키면 세관을 통과하는 냉각수가 누출돼 종종 고장이 발생한다. 최근 문제가 된 한빛 4호기의 길이 11cm 망치 형태 금속 이물질이 발견된 곳 역시 증기발생기였다. 누출 냉각수가 방사능에 오염되는 것도 문제지만, 냉각수가 제때 통제되지 않으면 핵연료가 냉각되지 않는다. 최악의 경우 후쿠시마 원전 참사 때처럼 핵연료가 녹아내리는 노심용융이 발생할 수 있다. 후쿠시마 원전 참사는 발전소를 덮친 쓰나미로 인해 전원 공급이 끊기자 냉각수 공급이 안 돼 멜트다운이 일어난 사고였다.

2014년 10월 한빛 3호기 증기발생기에서도 6.8×2.7×0.34mm의 작고 얇은 금속 이물질이 세관을 손상시키는 고장 사고가 발생했다. 조사 결과 이 금속칩은 2012년 계획예방정비 과정에서 작업복, 발판, 공기구 상자 등에 붙어 있다 유입된 것으로 추정됐다.

보잘것없는 이물질이 심각한 결과를

핵사고가 발생한 후쿠시마 제1원전에서 서쪽으로 40km 떨어진 후쿠시마현 니혼마쓰시에서 한 아기가 방사능 피폭 검사를 받고 있다. REUTERS 연합뉴스

엉뚱하게 유입된, 보잘것없는 이물질은 꽤 심각한 문제를 일으켰다. 증기발생기 세관이 손상되면서 방사성 핵종이 포함된 증기가 공기 중에 방출됐다. 사건조사보고서를 보면, 공기 중에 배출된 기체엔 제논-133 등 방사성 핵종 7종이 함유된 것으로 조사됐다. 한빛 3호기는 고농도 경고치에 도달한 뒤 10분이 지나서야 대기로 방출되던 기체를 격납건물 안으로 돌렸다.

이 사건조사보고서를 보면, 원전 내부는 곳곳이 구멍이다. 사건 초기인 10월16일 오후 1시30분에 이미 원자로 출력을 낮춰야 하는 ‘비상 상황’으로 돌입하는 조건(방사능 준위가 비정상적으로 증가)에 돌입했지만, 누구도 그런 결정을 하지 않았다. 또 방사능이 포함된 증기의 누설 징후를 포착하려고 설치한 감시기가 10대 있었지만 이 중 5대가 제대로 작동하지 않았다. 1990년 설치된 감시기의 일부가 사용연수(15년)를 초과해 25년째 사용되던 게 원인이었다. 양이원영 환경운동연합 사무처장이 공개한 ‘핵발전소별 기체 방사성폐기물 배출 방사능량 자료(2002~2014)’를 보면, 한빛 3호기 제논-133의 경우 방출량이 해마다 최대 80만4천 배나 차이(2008년 11.9조베크렐, 2011년 1480베크렐) 난다.

1등급 이상 사건 가운데 외부 방사능 누출이 있었던 것은 한빛 3호기 사건을 포함해 한울 4호기(2002년 4월), 한빛 5호기(2003년 12월) 사건 등 모두 3건이다. 특히 한빛 5호기의 경우 방사능으로 오염된 액체 폐기물 485만9천ℓ가 바다로 방출됐다. 물론 원자력안전기술원은 사건조사보고서에서 방사능 오염물질이 내뿜는 방사선량이 ‘기준치’에 한참 못 미치는 안전한 수치라고 밝혔다.

한국 원전에선 후쿠시마 원전 참사 때처럼 전기 공급이 중단되는 정전 사고가 발생한 적도 있다. 한수원 책임자들은 이를 은폐하기까지 했다. 2012년 3월 고리 1호기에 전기 공급이 12분 동안 끊기는 ‘정전 사건’을 발전소장과 간부들이 원자력안전위원회를 비롯한 상급기관에 보고하지 않기로 담합한 것이다. 핵발전소의 정전은 핵사고와 직결될 수 있는 위험천만한 사건이다. 원자로에 전력 공급이 끊기면 냉각수 순환이 이뤄지지 않는다. 이 상태가 지속되면 핵연료가 뿜어내는 열을 이기지 못해 냉각수가 모두 증발하고, 결국 핵연료가 녹아내리는 노심용융이 발생한다. 고리 1호기의 정전은 허무하게도 당시 정비 작업을 하던 운전원이 오류 신호를 정상 신호로 오인해 잘못 조작해 생긴 일이었다. 비상발전기가 제대로 작동했다면 문제없었을 텐데, 이 역시 내부의 손상된 부품 탓에 제때 가동되지 못했다.

발전소장 등 간부 5명은 “논의를 통해 상부 및 안전위 등에 보고하지 않기로 결정”했다. 고장 사건이 난 2월9일은 정부와 한국수력원자력이 ‘원전 고장 정지 재발 방지 종합대책’을 발표한 날이기도 했다. 이들은 모든 고장 사건 기록을 고의로 누락했다.

핵발전소 안전 위협하는 ‘핵마피아’

당시 발전소장은 원자력안전법 위반 등으로 기소돼 1심에서 징역 6월에 벌금 300만원을 선고받았으나, 2심에서 벌금 300만원으로 감형됐다. 이 형은 지난해 대법원에서 확정됐다. 정년퇴직이 2년 남은 발전소장은 내부 징계 없이 정년퇴직한 것으로 확인됐다. 한수원 고리원전본부 관계자는 과의 통화에서 “최종 판결을 보고 징계하는 것인데 퇴직한 상태라 징계를 못했다. 기소된 5명 가운데 퇴직자 말고 나머지 직원들은 견책과 감봉의 징계를 받았다”고 밝혔다. 한수원 내부에서 안전문화가 어떻게 취급되는지 엿볼 수 있는 대목이다. 고리 1호기 정전 사건은 역대 3건뿐인 2등급 고장 사건 가운데 하나다.

전용조 공공운수노조 한수원비정규직지회 사무국장은 “원자로가 정지하면 일단 보고 대상이기 때문에 조사하지만, 운전 중 발생한 사건은 경미한 사항으로 보아 보고하지 않는 일이 적지 않다. 원자력안전위원회 위원들이 현장을 모른다. 한수원 보고만 받도록 시스템이 짜여 있다. 내부고발자를 양성해야 한다”고 말했다. 미국의 에너지재편법(Energy Reorganization Act)은 원자력산업 사용자가 동법 등의 위법행위 시정 절차를 고발하거나 고발하려 했다는 이유로 피사용자 등을 해고하거나, 고용조건에서 차별하는 것을 법으로 금지하고 있다.

고장 때문에 핵발전소가 멈추는 것은 어찌 보면 당연한 일이다. 박종운 동국대 교수(에너지공학)는 “차가 브레이크를 걸면 멈추는 것처럼 원자로가 정지하는 것은 안전을 위해 필요한 일”이라고 했다. 그러나 한국의 핵발전소는 결함이나 고장뿐만 아니라 비리 때문에도 멈춰 선다. 2013년 5월 ‘불량 케이블 시험성적서 위조 사건’이 터졌다. 핵발전소에 비상 상황이 발생하면 안전설비를 작동시키는 역할을 하는 중요한 부품이 핵마피아들의 먹잇감으로 전락했기 때문이다. 해외 기관에 의뢰한 케이블 시험 결과가 불합격으로 나오자 국내 시험기관 직원이 이 보고서를 조작했다.

불량 케이블이 납품된 곳은 신고리 1~4호기, 신월성 1~2호기 등 모두 6기였다. 가동 중이던 신고리 1·2호기와 신월성 1호기가 케이블을 교체하기 위해 가동을 멈췄고, 2013년 말 상업운전을 앞두던 신고리 3·4호기와 신월성 2호기는 가동이 연기됐다. 당시 케이블을 재구매하고 교체하는 데만 1048억원이 들었다. 이 일로 인해 이명박 정부 시절 ‘왕차관’으로 불리던 박영준 전 지식경제부 차관 등 140여 명이 기소됐다. 박영준 전 차관은 김종식 전 한수원 사장에게서 “원전 관련 정책 수립에서 한수원 입장을 잘 고려해달라” 등의 청탁과 함께 700만원을 받은 혐의에 대해 2015년 1월 대법원에서 유죄가 확정됐다.

전문가를 신으로 떠받든 결과

체르노빌 원전 사고의 원인이 소련이 자체 개발한 채널형 고출력 원자로(RBMK형)에 있다고 결론 나자, 당시 소련 대통령인 미하일 고르바초프가 말했다. “우리는 30년간 당신들(원전 전문가, 관련 부처)로부터 모든 것이 안전하다는 얘기만 들어왔다. 당신들은 신으로 떠받들어지길 바랐다. 거기서 모든 문제가 발생했다. 결과는 파국이었다. 지금도 당신들이 결론에 대해 생각하는 모습을 볼 수 없다. 무엇보다 사실을 확인해야 함에도 이래저래 속이려 한다.”(, 와다 하루키 칼럼 ‘이유 있는 체르노빌 원전 사고’, 2011년 5월3일치) 한국의 ‘원자력 마피아’들도 신으로 떠받들어지길 바라는 것은 아닌가. 원전의 안전 신화에서 이제 그만 깨어나야 한다.

진명선 기자 [e-mail]

저선량 방사선과 백혈병의 인과관계

‘기준치 이하’는 정말 안전할까

핵발전소 안전과 관련된 대표적 신화는 ‘기준치 이하’론이다. 그동안 정부와 핵발전소를 운영하는 발전회사들은 방사선 누출 사건이 벌어질 때마다 ‘기준치 이하’이기 때문에 큰 문제가 없다는 해명을 전가의 보도처럼 사용해왔다. 그렇다면 ‘기준치 이하’의 저선량 방사선 피폭은 정말 안전한 것일까.
주영수 한림대성심병원 직업환경의학과 교수(핵없는 세상을 위한 의사회)는 “최근 들어 기준치 이하 저선량 방사선이 암이나 백혈병 발생에 인과적 영향을 끼친다는 연구가 나오고 있다”고 말했다. 주 교수가 소개한 대표적인 연구 성과는 2015년 공개된 국제 연구 ‘방사선 노출을 모니터링 받는 근로자들의 전리 방사선과 백혈병 및 림프종에 의한 사망 위험에 대한 연구’이다.
이 연구를 진행한 팀은 프랑스·영국·미국의 핵발전소와 핵연구시설에서 일한 작업자 30만8297명을 27년 동안 추적 조사해 조사 대상 원전 노동자의 22%(6만6632명)가 관찰 기간이 끝나기 전에 사망했으며, 사망자의 2%(4752명)는 백혈병처럼 림프조직과 조혈조직에 악성종양이 생기는 병으로 숨졌다는 결론을 도출해냈다. 특히 이 연구를 통해 피폭량이 많을수록 노동자의 사망 확률이 높아지는 ‘인과관계’가 확인됐다. 그동안 이뤄진 피폭 연구가 극심한 고선량 방사선에 피폭된 사람들을 대상으로 했다면, 이번 연구는 저선량 방사선에 장기간 지속적으로 피폭된 이들이 관찰 대상이었다. 이번 연구를 통해 저선량 방사선에 지속적으로 노출되면 대형 핵사고로 인해 고선량 방사선에 피폭된 이들처럼 백혈병이나 암 발병률이 높아진다는 사실이 입증됐다.
이 연구보고서는 “장기간의 저선량 방사선 노출과 백혈병 사망률 사이의 인과관계에 대한 강력한 증거를 제공한다”며 갑작스럽게 고농도 방사선에 노출되는 급성 노출만을 제한하는 현행 방사선 보호 시스템의 한계를 지적했다.

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