신안 지진 견뎌낸 '원전', 어떻게 설계됐을까

[아시아경제 김혜원 기자] 지난 21일 오전 8시21분께 전남 신안군 흑산면 북서쪽 101km 바다에서 규모 4.9의 지진이 발생하자 곧바로 긴장 태세에 돌입한 곳은 원자력 당국이었다. 역대 6번째 규모의 지진이라는 소식은 끔찍했던 2년 전의 일본 후쿠시마 원전 사고를 떠올리게 했다.

우리나라 원자력발전소 운영 주체인 한국수력원자력은 지진 발생 반나절이 채 지나지 않아 "원전 설비는 물론 별다른 인명 및 재산 피해가 없다"고 공식 발표했다. 그러면서 "발전소 부지 내에 규모 6.5의 강진이 발생하더라도 충분히 견딜 수 있도록 설계돼 있다"고 덧붙였다.

우리 원전은 어떻게 설계됐을까.

이날 진앙지에서 약 174km 떨어진, 가장 가까운 거리에 있는 영광 원전은 한국전력 기술이 1987년 최초로 3,4호기 설계 사업을 맡아 지었다. 한전기술은 1993년 울진 원전 3호기 이래 우리나라에서 건설한 원전 전부를 단독 설계한 국내 유일의 원전 설계 회사다. 올해와 내년 9월에 각각 완공 예정인 신고리 3,4호기와 2015년과 2016년 12월에 지어질 신울진 1,2호기도 한전기술이 설계했다.

한전기술은 한국표준형원전(OPR1000) 설계 기술과 안전성 및 경제성을 높인 개선형 원전 모델(Improved OPR1000), 국제 경쟁력을 보유한 차세대형 원전 신형경수로 APR1400 등 기술을 보유하고 있다. 새로 짓는 원전에는 APR1400 기술을 적용하고 있다. 한국형 원전의 첫 해외 수출인 아랍에미리트(UAE) 원전에도 적용 중이다.

한전기술은 원전 설계 시 '다중방어' 개념을 적용하는 점이 특징이다. 다중방어 설계의 기본 가정은 설계 기준 사고를 초과하는 지진ㆍ해일 등 자연재해로 인해 원전 부지 내에 다수호기에 사고가 발생하는 경우다. 최악의 상황에서도 원자로 노심의 방사성 물질이 외부로 노출되지 않도록 사고 방지 및 완화 설비를 보강하고 비상 대응 능력을 키우는 것이 다중방어 설계의 핵심이다.

다중방어는 3단계로 개발됐다. 해안방벽 증축, 방수문 설치가 그 첫 번째다. 두 번째는 1단계 방어 실패로 기기 손상이나 침수가 발생하더라도 전력을 공급하고, 원자로 노심의 냉각 능력을 유지하기 위해 발전차량 및 축전지, 비상 냉각수원 확보 등을 포함한다. 2단계 방어 실패에 대비해 마지막으로는 전원 없이 작동하는 중대 사고용 수소제거설비가 방사성 물질을 차단한다.

김혜원 기자 kimhye@