국내 사용후핵연료 심층처분 방안 개발을 위한 국내외 사례 연구
Case Study of Domestic and International Approaches to Developing a Deep Geological Disposal Plan for Spent Nuclear Fuel in Korea
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초록
국내 사용후핵연료 발생량 증가로 인해 안정적인 처분 방식 마련이 필수적이다. 본 연구에서는 국내외 심층처분 사례를 분석하여 국내 심층처분 시스템 구축을 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 이를 위해 핀란드, 스웨덴, 스위스, 캐나다의 처분 방식과 처분부지 특성을 비교·분석하고, 각국의 처분 전략과 기 술적 차이를 검토하였다. 연구 결과, 심층처분 시스템의 주요 고려 요소로 완충재 및 뒤채움재의 품질 건 전성, 처분부지의 안전성, 처분 방식의 적절성이 확인되었다. 핀란드와 스웨덴은 결정질암을 기반으로한 KBS-3V 및 KBS-3H 방식을 병용할 계획이며, 스위스는 Opalinus 점토층을 활용한 퇴적암 처분 개념 을 적용하였다. 캐나다는 중수로(CANDU) 사용후핵연료 처분을 고려하여 고밀도 벤토나이트(HCB) 버 퍼 박스를 적용한 처분 방안을 연구하고 있으며, 퇴적암과 결정질암을 후보지로 선정하여 평가 중이다. 본 연구는 국내 심층처분 시스템 개발을 위한 기초자료를 제공하며, 국내 실정에 적합한 처분부지 선정, 건설 비용 절감, 완충재 품질 유지 등을 고려한 추가 연구가 필요함을 시사한다. 지속적인 심층처분 선진 국과의 협력을 통해 국내에 최적화된 처분 시스템을 구축하는 것이 중요하다.
Abstract
With the increasing accumulation of spent nuclear fuel (SNF) in South Korea, establishing a stable disposal method has become essential. This study analyzes international deep geolo- gical disposal cases to provide fundamental data for developing a domestic disposal system. The disposal methods and site characteristics of Finland, Sweden, Switzerland, and Canada were compared.The analysis identified three key factors: the quality of buffer and backfill materials, the stability of disposal sites, and the suitability of disposal methods. Finland and Sweden plan to use a combination of KBS-3V and KBS-3H in crystalline rock, while Swit- zerland utilizes Opalinus Clay in sedimentary rock. Canada is evaluating disposal options for CANDU SNF, applying highly compacted bentonite (HCB) buffer boxes and assessing sedimentary and crystalline rock sites.This study provides essential insights for developing Korea’s deep geological disposal system, emphasizing the need for continuous research on site selection, cost reduction, and material stability, as well as international cooperation.