한미 원자력협정 개정 협상이 타결됐다. 박노벽 외교부 원자력 협력대사와 마크 리퍼트 주한 미국대사가 어제 오후 가서명, 2010년 10월의 1차 협상 이래 4년 반을 끌어온 양국 간 협상을 매듭지었다. ‘에너지 주권’을 최대한 확장하려는 한국과 눈곱만큼의 핵확산 우려도 막겠다는 미국의 팽팽한 줄다리기로 난항을 거듭한 협상이 마침내 타결됐다는 소식이 우선 반갑다. 또한 ‘에너지 주권의 확보’라는 명분과는 분명한 거리가 있지만, 파이로프로세싱(Pyro-Processingㆍ건식처리) 1단계 기술의 독자적 연구가 가능해지고, 원전 수출의 활성화와 의료용 방사성 동위원소 국산화 전망을 여는 등 나름대로 실리는 챙겼다고 평가할 만하다.
새 협정(안)은 ‘조사 후 시험(Post-Irradiation Examination)’과 ‘전해환원’ 등을 한국에 허용했다. 조사 후 시험은 사용 후 핵연료를 실제 원전에서 핵연료를 태우는 듯한 실험을 통해 사용 후 핵연료의 상태를 확인하는 것이다. 이를 통해 사용 후 핵연료의 안전한 관리를 위한 기초 자료를 확보할 수 있다. 전해환원은 현재 미국과 함께 연구하고 있는 파이로프로세싱의 첫 단계다. 피복관을 제거하고 세라믹화한 뒤 화학반응으로 분말화(粉末化)한 사용 후 핵연료를 고온의 용융염(鎔融鹽)에 넣고 전기분해, 세라믹 분말을 금속 분말로 바꾸는 과정이다.
여기서 원전에 재활용할 수 있는 연료를 얻어내려면 전해정련(電解精鍊), 전해제련(電解製鍊) 등 두 단계의 절차를 거쳐야 한다. 이 때문에 파이로프로세싱 전과정에 걸친 독자 연구를 따내지 못했다는 불만과 비판이 따랐다. 그러나 국내의 사용 후 핵연료 재처리 기술 수준이 크게 낮고, 전해정련, 전해제련 단계의 연구시설도 없는 상태다. 새 협정(안)이 양국 공동연구를 바탕으로 파이로프로세싱 기술의 추가 연구를 추진할 수 있도록 ‘경로’를 마련해 두었다는 점에서 연구범위 확대 여부는 결국 우리의 기술수준과 앞으로의 대미 협상 결과에 달린 문제다. 더욱이 파이로프로세싱을 거쳐 확보한 ‘재활용 연료’는 원자로의 열 회수 및 냉각에 물 대신 소듐(나트륨)을 쓰는 소듐냉각고속로에서나 쓸 수 있어, 가까운 장래에 완성된 건식처리 기술을 확보해야 할 실용적 의미도 없다.
반면에 새 협정이 발효하면, 중저준위 방사능폐기물처분장(방폐장)에 이어 새로운 난제로 떠오른 사용 후 핵연료의 감량 기술은 단기간에 확보할 수 있어 내년부터 차례로 원전 내 임시저장시설이 포화상태에 들어가는 사태에 대응할 수 있다. 아울러 처리기술의 연구 과정에서 사용 후 핵연료의 최종적 관리 방안에 대한 사회적 논의의 활발화도 기대된다.
앞으로 더욱 확고한 핵 물질의 안전 관리, 즉 핵 투명성을 끌어올리는 것이 장기적으로 독자적 재처리기술 확보의 관건이다. 과거 미량의 핵 물질을 분실해 국제적 의심을 산 바 있는 우리가 특별히 신경을 써야 할 대목이다. 권한이 커지면 책임감도 그만큼 커지게 마련이다.
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