도쿄전력, 수중로봇으로 원자로 받침대 내부 촬영
산케이신문 “지진 땐 핵분열 반응 가능성” 우려

일본 후쿠시마 제1원자력발전소 1호기 원자로 내부가 심각하게 손상된 것이 확인된 가운데 지진 발생 시 핵분열이 일어날 수 있다는 우려가 제기됐다.

그러나 도쿄전력은 “그럴 가능성은 매우 작다”고 부인했다.

29일 산케이신문 보도에 따르면 도쿄전력은 2011년 동일본대지진에 따른 쓰나미 여파로 노심용융(멜트다운)이 발생한 후쿠시마 제1원전 1호기 내부에 지난 3월 수중 로봇을 투입해 원자로 바로 아래서 원자로를 지지하는 원통형 철근 콘크리트 토대인 ‘페디스털’ 내부를 촬영했다.

페디스털은 약 300만t의 압력용기를 지탱하는 받침대로 높이 약 30m, 내부 지름 약 30m의 철근콘크리트로 만들어져 있다. 콘크리트의 두께는 1.5m다.

사고 이후 처음 이뤄진 조사를 통해 바닥에서 1m 높이까지 페디스털의 콘크리트가 소실돼 철근이 노출된 사실이 파악됐다. 또 원자로 바닥에는 구멍이 뚫렸을 가능성이 큰 것으로 분석됐다.

산케이는 “사고 직후에 녹아내린 고온의 핵연료에 의해 콘크리트만 소실된 것으로 보인다”며 “도쿄전력은 원통의 절반 정도만 조사했으나 전체적으로 손상 상태가 비슷할 것으로 예상된다”고 전했다.

문제는 핵연료 잔해인 ‘데브리’로 추정되는 물질이 토대 바닥에 쌓여 있는 점이라고 산케이는 지적했다.

산케이는 “대형 지진이 발생한다면 지지 기능을 잃은 토대가 압력용기의 무게를 견디지 못하고 기울거나 내려앉을 수 있다”면서 “토대가 내려앉을 경우 압력용기 등에 연결된 배관 손상과 진동에 의해 안에 갇힌 방사성 물질이 밖으로 흩어질 가능성도 있다”고 지적했다.

이어 “최악의 경우 핵연료 잔해에 구조물이 떨어지면서 핵분열 반응이 일어나는 ‘재임계’에 이를 수도 있다”고 우려했다.

도쿄전력은 이러한 우려에 “원자로 압력용기는 측면에서도 지지하는 구조이기 때문에 내진성에 문제가 없다”고 주장했다.

또 “만일 페디스털이 지지 기능을 잃더라도 데브리는 냉각된 상태이기 때문에 일정한 수준의 핵분열이 일어날 가능성은 매우 작다”고 강조했다.

오사카대 대학원 공학연구과 무라타 이사오 교수(양자반응공학)는 산케이에 “지난해 받침대 외곽 조사에서 내부 손상을 어느 정도 예상은 했지만 조사 결과 내부 철근까지 손상이 진행됐을 가능성 때문에 (지지대의) 강도 문제가 전혀 없다고 할 수 없게 됐다”고 지적했다.

다만 “재임계 위험도 결코 가능성 제로(0)는 아니지만 현재 측정 결과를 보면 그 가능성은 극히 낮다고 판단된다”면서 “추가 조사를 통해 잔해의 양을 추정하고, 폐로와 사고 메커니즘을 규명하는 것이 중요하다”고 덧붙였다.