후쿠시마 원전의 멜트다운은 얼마나 위험할까?
히로시마나 나가사키에 떨어진 원자폭탄의 방사선 방출로 수많은 기형아가 태어나고 죽었다. 일본에 투하된 원자폭탄의 핵분열 양은 우라늄 전체무게의 5%로 본다. 원자폭탄에 사용된 우라늄이 100kg 이니 불과 5kg의 핵분열로 방사능 오염과 폭발을 한 것이다.
후쿠시마 원전은 총6기가 있었고 그중에 1-4기의 원전에 사고가 발생했다. 그중 한개는 사고후 수습을 했고 나머지 세개의 원전이 멜트다운 멜트쓰루를 했다. 멜트다운이란 원자로의 핵 연료봉이 제어가 되지않고 녹아서 원자로 하부를 녹이고 내려간 것이고 멜트쓰루란 연료봉이 원자로 하부를 뚫고 콘크리트 구조물을 뚫어서 땅밑으로 가라앉고 있는것을 말한다.
체르노빌도 동일한 과정을 거쳤는데 우크라이나 체르노빌은 이 멜트쓰루된 원자로를 납과 콘크리트로 덮어버렸다. 그래서 원전의 초기 폭발 이후로는 방사능 방출이 없어서 바다로 배출하지 않는다.
일본에서 사고난 원전의 핵 연료봉량은 880톤 이라고 한다. 원자로에 사용된 우라늄이 많을까 원자폭탄의 우라늄이 많을까?
일단 반응량 자체가 다르다. 원자로는 아래 자료를 보니 합해서 880톤이다. 원자폭탄은 100kg 이다. 상대가 안되게 원자력 발전소가 많다. 880*1000/100 = 8800배가 많은 것이다. 물론 저 펠릿같은 핵연료봉에 우라늄이 전부가 아니고 지르코늄이나 텅스텐같은 다른 무거운 물질이 있으니 우라늄 연료무게를 1/6 정도인 150톤으로 보면 1,500배 많다.
문제는 이게 1,500배로 끝나지 않는다. 앞서 말한 것처럼 원자폭탄은 전체 우라늄 100kg 중에서 5%만 핵분열을 한다. 폭약을 감싸고 한번에 터뜨리니 극히 일부만 핵분열 하는 것이 이해가 간다. 5%만 반응하므로 실제 방사선 방출은 원전의 1/20 이다. 그래서 원자로가 더 많다.
더욱더 큰 문제는 이 핵연료봉이 통상 몇년 사용하면 폐기해야 하는데 폐기 기간도 수십년 걸린다. 즉 수십년동안 엄청난 열을 내니 60도 이하의 냉각수에 보관한다. 이후 건식보관을 하고 그후에는 깊은 지하에 보관한다.
멜트다운된 저 데브리는 그런 과정을 거치지 않았다. 그럼 이 핵연료봉끼리 맹열한 핵분열을 계속하는데 이게 꺼지지 않는 불이된다. 즉 폐 핵연료봉을 간격을 두고 물속에 놔두면 수십년간 천천히 소멸하는데 이게
1. 폐연료봉 끼리 가까이 두면 안된다. 가깝게 놔두면 방출된 중성자가 연료봉 간에 영향을 줘서 전체 우라늄이 방사선 붕괴를 할 때까지 계속되고 핵분열이 멈추지 않는다.
2. 핵연료봉에서 우라늄 238은 우라늄 235에 비해 20배 많다. 통상 이것을 섞어두는 이유는 연료봉에서 238이 간혹 235로 변해서 더 오래 사용하기 때문이다.
3. 이게 데브리 상태로 얽혀있으면 우라늄 238끼리 반응하는 수준이 된다. 물론 235가 촉매가 되고 그 사이에 64종의 세슘 아이오딘 칼륨 같은 동위원소 방사선 물질이 방출된다. 쉽게 말하면 원래 238은 235로 변하지 않는데 데브리 상태에서는 238에 무수한 중성자가 충돌하기 때문에 235를 거쳐서 플루토늄등을 만들고 꺼지지 않는 핵분열을 하게된다.
통상 폐연료봉 : 238 => 235 일부 변환 끝
데브리 : 238 => 235 => 생성된 235붕괴가 238에 다시 영향 238 => 235 재발생 및 순환
4. 즉 통상의 폐연료봉 에서는 우라늄 238이 계속 핵분열 하지는 않는데 이게 데브리 상태로 수백톤이 엉켜있으면 저게 적어도 수백 수천년 간은 핵분열이 계속되고 꺼지지 않는다.
5. 후쿠시마 원전 폭발이 12년이 되도 맹독성 방사선 물질이 계속 나오는건 데브리에서 핵분열이 꺼지지 않는다는 증거다.
6. 이걸 냉각수로 냉각하는게 의미가 있을까? 소련방식으로 콘크리트로 덮어야 하는것 아닌가?
7. 이건 마치 산에서 멧되지 한마리가 죽었다. 그럼 땅에 묻든지 낙엽에 덮이든지 하면 된다. 천천히 썩어서 자연으로 돌아가면 된다. 이 멧되지 사체를 온마을 주민이 사용하는 우물이나 상수원 파이프에 사체를 넣어두면 어떻게 될까?
온동네 사람들이 원인을 모르고 물만먹으면 죽어갈 것이다. 멧되지 사체를 원자로 데브리로 보면 된다.
8. 콘크리트로 덮어야 되는거 아닐까? 왜 그걸 꺼내서 물로씻고 그 물을 바다로 방출하시냐고? 나는 일본애들 정신상태를 모르겠다.
9. 이걸 좋다고 빨아주는 카이스트 정모 교수는 또 뭐냐? 이게 과학적이 아니라고? 정모교수는 멜트쓰루된 상태가 아니라고 했다. 사진을 보니 멜트쓰루가 맞는데 왜 아니라고 하는걸까?
10. 죽으려면 무슨짓을 못하냐고. 환장할 노릇이다.
11. 히로시마에 떨어진 원자폭탄 핵분열이 5kg 이고 데브리의 우라늄이 150톤이면 원폭의 30,000배다. 이걸 당신이 즐겨먹는 수산물이 살아갈 바다에 풀겠다는 거다.
12. 이걸 왜 ... 일본애들은 후쿠시마는 태양광 발전단지로 바꿔라. 후쿠시마산 산출물 중에 유일하게 쓸만한게 태양광 발전 전력이다. 이거 수입해서 써라. 이건 반대 안한다.
https://m.blog.naver.com/godinus123/223141765988
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조호균 님의 글에서
어떤 분이 후쿠시마 원전의 데브리(멜트다운된 연료봉이 용기, 콘크리트 등과 엉겨붙어서 원자로 내부에 침전된 것. 학술적으로는 코륨(corium)이라고 함)가 800톤-900톤 있다고 하니까, 근거가 어디 있냐고 물어보시던데...
국제폐로연구개발기구(IRID: International Research Institute for Nuclear Decommissioning)는 후쿠시마 원전 사고를 계기로 폐로 기술 개발을 위해 IAEA가 만든 기구인데, 바로 이 IRID가 그렇다고 밝혔고, 일본 언론에서도 그렇다고 보도했습니다.
통상적으로, 폐로(decommissioning)의 가장 중요한 작업은, 수조 안에 담겨서 3-5년간 냉각된 [규격화된] 폐연료봉을 크레인으로 꺼내서, [규격화된] 금속용기에 담아 잔열 제거를 위해 40-50년간 중간저장하고, 그 다음에 최종처분으로서 땅 속 깊이 묻는 것인데, 후쿠시마 원전의 경우는 그 연료봉이 용암처럼 녹아내려서 코륨 형태로 원자로 내부에 880톤이 덕지덕지 붙어 있기 때문에, 그것을 로봇이 일일이 분쇄해서 꺼내는 작업이 쉽지 않다고 합니다(=인류가 처음 해 보는 일이라고 합니다).
http://www.isnatt.org/Conferences/35/10%20Takamori.pdf
https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=rn:48066438
https://www.minpo.jp/pub/topics/jishin2011/2016/10/post_14300.html?fbclid=IwAR0V8qs4IUkcWDzY56_Ik5ArY8o0HdS6buU823P0zfCiikZ-RDnH4D7Byfc
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출처 https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=pfbid0rZorUufXNXUPE1yEvSX2YZwpM65Zh1r84JkscnxFsMpUF3mxqnAy4rv4ofybqheXl&id=100001214517957&mibextid=Nif5oz
출처 https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=pfbid09odQxnoVsCr7SBJsebmhPSPsXWbanH2jjFrbiKR4QNHqPSisFZsyrS4qG9PBwoXYl&id=100001214517957&mibextid=Nif5oz
오염수 희석방류 수천년간? 언제 끝날지 모른다.
후쿠시마 원전이 2011년 3월 11일 1, 2, 3, 4호기 까지 4기가 폭발사고가 발생핬다. 전체 6기가 있었는데 5-6기은 폭발하지 않았다.
원전에는 폐연료봉이라는 것이 있다. 핵분열 연료로 우라늄 235/238 을 섞어둔 것인데 이걸 일년마다 1/3을 교체한다 운용기간 30년 동안 꾀 많은 폐 연료봉을 후쿠시마 원전에 비밀리에 저장했다는 이야기가 있다.
원전은 통상 30년쯤 사용하면 폐쇄하는데 사고난 원전은 현재 핵연료봉이 멜트다운을 거쳐 멜트스루 즉 원전 하단부분이 완전히 녹아 밑빠진 독이 된 것으로 추정된다.
폐연료봉도 연료봉이다. 연료봉은 U235/238 로 구성 되는데 235가 3년정도 사용하면 폐연료봉이 되고 이걸 따로 물속에 보관해야 한다. 수십년간 보관하다가 건식보관으로 바뀌는데 ...
문제는 이 폐연로봉이 멜트스루되어 원전 지하 하단에 한거번에 엉겨붙어 있다면 통제되지 않은 핵분열이 계속 발생한다는 말이다. 그래서 2011년 3월11일 후쿠시마 원전 폭팔이 일어난지 12년 3개월이 경과 했음에도 아직도 세슘등이 주변 우럭에서 허용한계의 180배가 검출되고 있다.
전세계 적으로 원전운용 38년간 폐연료봉은 43만톤이 만들어 졌고 추산으로 일본에는 2만톤의 폐연료봉이 있다. 참고로 히로시마에 투하된 원자폭탄에서 핵분열 반응을 한 우라늄 235는 100kg중 전체의 5%인 5kg 이다. 이게 38년동안 원자력 발전용으로 43만톤이 만들어 졌다.
통상 1기의 원자로는 845kg 의 우라늄이 사용되고 있고 경수로용은 매년 그 1/3정도가 교체되어 폐 핵연료봉이된다. 월성1호기는 중수로형으로 그 5배 이상을 방출한다.
간단하게 말하면 히로시마 원폭은 5kg 이 핵분열에 쓰였고 원전용은 발전소내 430kg 과 사용후 연료봉 43만톤의 원 재료가 분산되어 있다는 말이다.
43만톤의 폐연료봉은 발전소에서 연료봉당 1MW 미만의 열을 내면 새것으로 교체하게 된다. 교체후에도 열이 계속 발생하기 때문에 60도 이하의 수조에 담가서 몇십년을 놔두면 1.5kWatt 까지 방출량이 감소한다. 약 1/620 로 열발생이 감소하면 일정간격으로 건식 보관한다. 이게 집안에서 1500와트급 열을 발생 시키는 전열기 급이다. 이게 수십년간 620분의 1로 줄어 들었음에도 불구하고 그렇다.
일정 간격을 유지해 보관하는 이유는 모아두면 임계점을 넘어 다시 원자핵 반응이 발생하기 때문이다.
원전사고 멜트쓰루의 문제는 이런 수천톤의 핵연료봉이 물이 빠지고 냉각이 안되니 밑빠진 독처럼 원자력 용기 하단이 고온으로 녹고 뚫려서 폐연료봉과 연료봉이 녹아붙는 상황이 된것이다.
이 경우 폐연료봉 수천톤이 수만년간 영원히 끝나지 않는 핵분열이 발생한다. 이게 통상의 원자력 발전소는 몇년지나면 끝 나는데 저렇게 몇만개의 연료봉을 모아놓은게 녹아붙어 있으면 열 통제가 안되고 통제가 안된 연료봉 들끼리 계속 중성자를 교환하기 때문에 핵분열이 끝나지 않게된다.
원래 핵발전소의 핵용기와 외부로 반출된 폐연료봉은 멜트쓰루 사고를 대비해 따로 따로 보관하는게 정상 이지만 설마 이게 폭발하랴 했던 것이다. 원전 업계에는 도무지 상식이라는게 없다. 사고가 발생할 수 있다는 생각을 못한다. 그런데 이런 생각은 초등학생도 한다.
통상 사고후 12년쯤 지나면 1/600정도로 줄어 들어야 하는데 줄어 들었다는 기록이 없다 12년이 지난 아직도 매일 150톤의 강력한 방사능 오염수가 매일 방출된다.
우럭에서 세슘 핵종이 검출 된다는 말은 세슘만 있다는 말이 아니고 64종의 나머지 핵종이 나온다는 말인데 현재의 기술로 나머지 핵종을 검출할 방법이 없어서 세슘이 검출 되었다고 발표 것이다.
외국 전문가에 말대로 후쿠시마에는 폐연료봉이 보관되었고 이게 멜트쓰루 된 상황 이라면 물을 부어서 냉각하는게 문제가 심각하게 보인다. 새로운 물을 유입 시킬게 아니고 ALPS 로 처리된 오염수를 냉각수로 유입시키는게 정상이다.
바다는 시궁창이 아니다. 희석이든 뭐든간에 방출되는 원전 핵폐기물의 절대량이 변하지 않는다.
삼중수소가 다른나라에서도 배출하니 일본의 배출이 정당화 될까? 그게 일본, 유럽, 중국, 한국, 미국이 모두 배출하니 후쿠시마도 삼중수소 배출이 합리화 하는것이 맞는가?
삼중수소는 베타 방사선을 방출하고 핵변환 되어 3He로 바뀐다. 수소가 헬륨으로 바뀌면 무슨 문제가 발행할까?
생물에게 미치는 영향은 두가지인데
첫째는 실질적으로 베타선는 피부에서 3차원으로 6mm 투과되다 만다. 즉 사방 6mm내 인체 기관의 DNA가 피폭되는 것이다.
둘째는 DNA 는 기본적으로 ATGC 네가지 아미노산으로 구성된다. 아미노산은 H, N, O로 구성되는데 H가 He으로 변하면 아미노산이 분해된다. 즉 DNA 염기서열이 깨지는 것이다. 인간의 DNA는 30억쌍의 아미노산으로 구성되니 60억개의 ATGC 아미노산이 있고 각 아미노산은 평균 5.5개의 수소가 있으니 전체 인간유전자에는 330억개의 수소원자가 사용된다.
여기 유전자 고리에 삼중수소가 하나라도 들어가면 전체 유전자 정보가 12년내에 깨질 확율이 반이다. 물론 세포 유전자 한개 쯤 깨진다고 큰 일이야 있겠냐만은 우리는 유전자에 대해 아는게 없다. 얼마나 깨지면 문제가 되는지. 생식에 문제가 되는것은 몇개가 망가지면 자폭하는지 모른다. 부부가 결혼해서 뭔짓을 해도 애가 안생기고 기형아 생길 확율이 있다고. 정자 농도가 묽어지고 난자가 건강하지 않다.
이런 삼중수소를 희석해서 전세계 바다물에 투기하면 어떻게 될까? 전세계 모든 생물이 생식과 생명 순환에 타격을 받는다. 묽어지고 희석되니 괜찮은게 아니고 전지구의 생명체가 즉 바이러스, 박테리아, 식물성 플랑크톤 부터 최상위층 고래까지 전지구의 생물이 한마리도 빠짐없이 영향을 받는다. 희석 논리에 따르면 그게 0.1%든 0.0001%든 모든 지구상 생명체가 한개도 빠짐 없이 말이다. 이게 더 위험한거 아닌가?
생물체는 일반수소와 삼중수소를 구분하지 못한다. 그게 일부라도 전세계 모든 생물에 영향을 주는것이 맞는것인가? 세슘을 비롯한 64종의 핵종이 생명체 내로 들어가는 통로인 바다에 들어가는 것이 바람직할까?
원전 말고도 현재 재생에너지 효율이 증가하고 비용도 절감되고 있다. ESS 가격도 내려가서 충분히 경제성을 확보하고 있다. 굳이 이런 상황에서 원전 사업을 계속 늘리는게 바람직한가? 전세계에서 원전으로 사업을 계속하려는게 한국, 중국, 러시아 수준이다.
전세계 바다물에 희석하고 있다면 국제법으로 막아야지 그걸 농도 얼마 안되니 죽을 확율 낮다고 방출하는게 말이 되냐고.
일본 정치인들 엔지니어 뻔뻔하게 거짓말 하는게 유명하지 않나? 독도갖고 우기는것 봐라.
일본에서 발간하는 수치를 믿으라고? 측정도 자료도 공개적으로 안하고? 오로지 핵 로비로 움직이는 IAEA 를? IAEA의 운영자금은 어디서 나올까? 원전에서 나오는데 그 기구가 자기자신을 스스로 없애는 결정을 할 수 있을까?
원전과 원자탄, 수소탄은 원래 강대국에서 힘의 대결을 하다 이렇게 되었다. 전세계 바다에 오염수 방출을 금지해야지. 그게 맞는것이고
폐연료봉이 멜트쓰루되어 계속 핵분열이 된다면 이 원전 폐기물은 수천년간 꺼지지 않을수도 있다. 몇톤의 핵 연료봉이 서로간에 핵분열 되고 그와중에 중성자가 U238을 U235로 바꿀수도 있다. 실제로 U238의 비중이 폐연료봉에서 줄어든다. 이 말은 95%의 U238이 멜트쓰루된 경우 일부가 235로 변하고 이것이 지속적으로 U235가 원자핵 분열을 한다는 말이다.
원자탄에 사용된 우라늄은 5%정도만 핵분열 한다. 그럼 100kg u235에서 잘해봐야 5kg정도, 그런데 멜트쓰루된해 우라늄 핵연료는 적어도 몇톤~몇백톤은 된다. 이 자료야 일본이 알겠지. 이게 멜트쓰루되면 남김없이 다 핵분열을 하는동안 매일 오염수 150톤을 쏟아낸다는 말이다. 이걸 바다에 매일 희석 시키겠다고?
정신이 있는것인가?
구글참고
사고 당시 후쿠시마 제1원전에는 폐연료봉 1만925다발이 있었다. 이를 다 꺼낸다고 해도 영구적으로 처리할 곳이 없다
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그럼 원전 1-4기에는 몇개?
발표된 자료가 없지않나? 이걸 일본 전문가와 정치인들이 오픈 안하고 감추고 있다. 수백톤의 우라늄이 남김없이 다 핵분열 될때까지 오염수가 방출될수도 있는것이다. 이건 위험한 64종의 핵종을 매일 150톤씩 방출한다고.
사고후 12년이 지났는데도 농도가 줄어들지 않는다. 이게 무슨 말일까? 이게 수천년 간다면 ... 일본은 사고지역에서 미회수된 폐연료봉 개수와 무게를 밝혀야 한다.
출처 https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=pfbid02WR3LEjbJXZg6MJGxU1MqXTsPrCC8hzBjkNX3fH98tg5SoRVEJj37rZjWm2xbkPNJl&id=100001214517957&mibextid=Nif5oz
후쿠시마 원전사고와 폐로과정의 문제.
http://m.mediahealth.co.kr/news/articleView.html?idxno=711&fbclid=IwAR3peZvMhtQk89HZmeMk2guI-U2nlok4XX1zkypUN5CFp2SOYtRq-UYJEbw
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