멜트다운 사고가 난 일본 도쿄전력 후쿠시마 제1 원자력발전소 2호기 원자로의 바닥 부분에 대량의 핵연료가 남아있을 가능성이 큰 것으로 나타났다.

30일 NHK에 따르면 원자로를 투시할 수 있는 ‘뮤온’(muon)이라고 불리는 소립자를 이용한 투시를 통해 원자로 밑바닥에서 핵연료로 보이는 큰 그림자를 확인했다.

후쿠시마 제1 원전에서는 1호기부터 3호기까지 원자로 3기에서 모두 핵연료가 녹아내리는 멜트다운이 일어났다. 이 중 1호기는 지금까지의 조사에서 대부분의 핵연료가 원자로 바닥을 관통한 것으로 추정됐지만 2호기와 3호기의 핵연료는 지금까지도 소재를 파악하지 못했다.

녹아내린 핵연료로 추정되는 그림자를 파악하기는 이번이 처음이다. 이런 그림자는 원자로 벽에서도 확인됐다.

녹아내린 핵연료의 위치확인은 원자로 폐로의 가장 어려운 공정인 핵연료를 끄집어내는 작업에 큰 영향을 미친다.

미국 스리마일 원전 사고 때는 녹아내린 핵연료가 모두 원자로 안에 있었다. 이 때문에 원자로에 물을 가득 채운 후 원자로 바로 위에서 핵연료를 끄집어냈다. 물이 방사선을 차단하는 효과가 있기 때문이다.

그러나 녹아내린 핵연료 대부분이 원자로 내에 남아있을 가능성이 큰 것으로 나타난 후쿠시마 제1원전 2호기의 경우 원자로가 손상돼 물이 새고 있어서 물을 채우기가 쉽지 않다.

이에 따라 일본 정부와 도쿄전력은 물을 채우지 않고 핵연료를 꺼내는 방안도 검토하고 있다. 그러나 이 경우 작업자의 피폭을 막는 방법 등 새로운 과제가 대두된다.

현재의 계획대로라면 5년 후인 2021년까지 1호기부터 3호기 중 한곳에서 핵연료를 끄집어내는 작업을 시작하는 것으로 돼 있지만 40년이 걸리는 것으로 알려진 폐로까지는 어려운 과제들이 산적해 있다.

이번에 도쿄전력과 고에너지가속기연구기구가 원자로 2호기를 투시하는 데 이용한 뮤온은 우주에 떠도는 ‘우주선’ 입자가 대기와 충돌해 생기는 ‘소립자’의 일종이다.

여러 가지 물질을 통과하는 성질이 있어 건물 등을 통과한 뮤온을 관찰하면 X선 사진처럼 건물 속을 투시할 수 있다.

후쿠시마 제1 원전에서 작년부터 강력한 방사선 때문에 사람이 접근할 수 없는 원자로 주변 조사에 이용됐다. 1호기 조사에서는 녹아내린 핵연료 대부분이 원자로 바닥을 관통했을 가능성이 크다는 사실이 밝혀졌다.

2호기 조사에서는 핵연료의 대부분이 녹아내렸을 가능성이 높은 것으로 파악됐으나 녹아내린 핵연료가 어디에 있는지는 밝히지 못했었다.

연합뉴스