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고준위방사성폐기물관리

High-level radioactive waste management
사용후 핵연료는 물속에 저장되어 있고, 미국 워싱턴의 핸포드 부지에 저장되어 있지 않다.

고준위 방사성폐기물 관리는 원자력과 핵무기 생산 과정에서 생성된 방사성 물질이 어떻게 처리되는지를 우려한다.방사성 폐기물에는 단명핵종과 장수핵종이 혼합되어 있으며, 비방사성핵종이 포함되어 있다.[1]보도에 따르면 2002년 미국에는 약 4만 7천 톤(1억 파운드)의 고준위 핵 폐기물이 저장되어 있었다.

사용후연료에서 가장 골치 아픈 원소는 넵투늄-237(반감기 200만년)과 플루토늄-239(반감기 2만4000년)이다.[2]따라서 고준위 방사성 폐기물은 생물권에서 성공적으로 격리시키기 위해 정교한 처리와 관리가 필요하다.이것은 보통 치료가 필요하며, 폐기물을 영구적으로 보관, 폐기 또는 무독성 형태로 변환하는 장기적 관리 전략이 뒤따른다.[3]방사성 붕괴는 반감기 법칙을 따르는데, 이것은 붕괴율이 붕괴 지속시간에 반비례한다는 것을 의미한다.즉 요오드-129와 같은 장수 동위원소에서 나오는 방사선은 요오드-131과 같은 단수 동위원소에 비해 훨씬 강도가 약할 것이다.[4]

세계 각국 정부는 장기 폐기물 관리 솔루션을 구현하기 위한 제한적인 진전이 있었지만, 대개 심층 지질학적 배치를 수반하는 다양한 폐기물 관리 및 처리 옵션을 고려하고 있다.[5]이는 부분적으로 추정 방사선량의 영향에 근거한 연구에 따르면 방사능 폐기물을 처리할 때 문제가 되는 시간적 범위가 1만년에서 수백만년까지이기 때문이다.[6][7][8]

따라서 엔지니어 겸 물리학자인 하네스 알펜은 고준위 방사성 폐기물의 효과적인 관리를 위한 두 가지 기본 전제조건, 즉 (1) 안정적인 지질 형성 및 (2) 수십만 년에 걸친 안정적인 인간 기관들을 확인했다.알펜이 시사한 바와 같이, 알려진 어떤 인류 문명도 그렇게 오랫동안 견뎌내지 못했고, 영구적인 방사성 폐기물 저장소에 적합한 크기의 지질학적 형성은 그렇게 오랫동안 안정되어 온 것이 아직 발견되지 않았다.[9]그럼에도 불구하고, 방사성 폐기물 관리와 관련된 위험에 직면하는 것을 피하는 것은 더 큰 규모의 상계 위험을 발생시킬 수 있다.방사성 폐기물 관리는 윤리적 우려에 특별한 주의를 요하는 정책 분석의 예로서, 불확실성과 미래성을 고려하여 조사되었다: '관행과 기술이 미래 세대에 미치는 영향'[10]에 대한 고려.

방사성 폐기물 처리 전략을 진행하기 위한 허용 가능한 과학적, 공학적 토대가 무엇이 되어야 하는지에 대한 논쟁이 있다.복잡한 지질 화학 시뮬레이션 모델에 기초하여 방사성 물질에 대한 통제를 리포지토리 폐쇄 시 지질학적 프로세스에 포기하는 것이 허용 가능한 위험이라고 주장하는 사람들이 있다.그들은 소위 "자연 아날로그"라고 불리는 것이 방사성핵종의 지하 이동을 억제하여 안정적인 지질 형성에서의 방사성 폐기물의 처리를 불필요하게 만든다고 주장한다.[11]그러나 이러한 과정들에서 기존 모델은 경험적으로:이와 같은 과정의 고체 지질 형성의 지하의 특성 때문에[12], 컴퓨터 시뮬레이션 모델의 정확성 경험적 관찰에 의해, 확실히 시간이 없지 않은 시간 고 준위 방사성 이상의 치명적인 반감기에 해당하는 위에 의해 확인되지 않고 underdetermined.속반면에,[13][14] 어떤 사람들은 안정적인 지질 형성의 깊은 지질 저장소가 필요하다고 주장한다.여러 나라의 국가 경영 계획은 이 논쟁을 해결하기 위한 다양한 접근법을 보여준다.

연구원들은 이러한 장기간의 건강 손상에 대한 예측을 비판적으로 조사해야 한다고 제안한다.[15]실제 연구는 효과적인 계획[16] 및 비용 평가에[17] 관한 한 최대 100년까지만 고려한다.방사성 폐기물의 장기적 행동은 지속적인 연구의 대상으로 남아 있다.[18]몇 개의 대표 국가 정부의 경영 전략과 실행 계획이 아래에 설명되어 있다.

지질학적 처분

주요 기사:심층 지질 저장소

국제 핵분열 물질 패널은 다음과 같이 말했다.

사용후핵연료와 고준위 재처리 및 플루토늄 폐기물은 환경에 포함된 방사능의 방출을 최소화하기 위해 수만년에서 100만년까지 잘 설계된 저장장치가 필요하다는 것이 널리 받아들여지고 있다.플루토늄이나 고농축 우라늄이 무기 사용에 전용되지 않도록 하기 위한 안전장치도 필요하다.사용후핵연료를 지표면 수백 미터 아래 저장소에 두는 것이 지표면에서의 사용후핵연료를 무기한 저장하는 것보다 안전하다는 일반적인 합의가 있다.[19]

고준위 폐기물 및 사용후연료에 적합한 영구저장소를 선정하는 과정은 현재 여러 국가에서 진행 중이며, 첫 번째 영구저장소는 2017년 이후 어느 정도 위탁될 것으로 예상된다.[20]기본 개념은 크고 안정적인 지질 형성을 찾아 채굴 기술을 이용해 터널을 굴착하거나 대형 보어 터널 지루 기계(영국에서 프랑스까지 채널 터널을 뚫는 데 사용되는 것과 유사)를 이용해 지하 500~1000m(1600~3300ft)의 갱도를 굴착해 폐기할 수 있도록 하는 것이다.고준위 방사성 폐기물핵폐기물을 인간환경에서 영구 격리하는 것이 목표다.그러나 많은 사람들은 이 처분 제도의 즉각적인 관리 중단에 대해 불편해 하고 있으며, 영구적인 관리와 감시가 더 신중할 것임을 시사하고 있다.

일부 방사성 종은 반감기를 100만 년 이상 가지고 있기 때문에, 심지어 매우 낮은 컨테이너 누출과 방사성핵종 이동률도 고려해야 한다.[21]게다가, 일부 핵물질들이 살아있는 유기체에 더 이상 치명적이지 않을 만큼 충분한 방사능을 잃을 때까지 반감기가 필요할 수도 있다.1983년 국립과학원이 스웨덴의 방사성 폐기물 처리 프로그램을 검토한 결과, 수십만 년(약 100만 년)에 이르는 국가의 추정치가 폐기물 격리를 위해 "완전히 정당화"된 것으로 나타났다.[22]

제안된 토지 기반 유도 폐기물 처리 방법은 토지에서 접근하는 전도 구역에서 핵 폐기물을 처리할 것이므로 국제 협약에 의해 금지되지 않는다.[23]이 방법은 방사성 폐기물을 처리할 수 있는 실행 가능한 수단으로서,[24] 최첨단 핵폐기물 처리 기술로 설명되어 왔다.[25]

자연에서는 17억년 전 자연 핵분열 반응이 일어난 가봉의 옥로 광산에서 16개의 저장소가 발견됐다.[26]이런 자연적인 포메이션의 핵 분열 생성물지만 운동의 부족은 보통 구조에 보유 땅 움직이는 물에서 불용성과 흡수에 더 기인할 수 있(3m)이 period,[27]도 채 되지 않았으며 10피트 이주해 와서, 방사선 붕괴에 결정체 여기서 더 그 폐 연료봉보다 a때문에 보존되어 있어 발견되었다 les반응 제품이 지하수 공격에 덜 접근할 수 있도록 완전한 핵 반응.[28]

수평 드릴홀 처리는 사용후핵연료, 세슘-137 또는 스트론튬-90과 같은 고준위 폐기물 형태의 처리를 위해 지구 표면에서 수직으로 1km 이상, 수평으로 2km 이상 드릴링하자는 제안을 기술하고 있다.Emplacement와 retrievable period가 끝나면 드릴홀이 다시 채워지고 밀봉된다.[clarification needed]이 기술에 대한 일련의 테스트는 2018년 11월에 실시되었다가 2019년 1월에 다시 공개되었다.[29]이 테스트는 수평 드릴홀에 시험 캐니스터를 배치하고 동일한 캐니스터를 회수하는 것을 입증했다.이번 시험에는 실제 고준위 폐기물이 사용되지 않았다.[30][31]

지질처분재료

고준위 방사성 폐기물을 장기 지질 저장소에 보관하기 위해서는 방사성 물질이 수천 년 동안 건전성을 유지하는 동안 방사능이 부패할 수 있는 구체적인 폐기물 형태를 사용할 필요가 있다.[32]사용 중인 재료는 유리 폐기물 형태, 세라믹 폐기물 형태, 나노 구조 재료 등 몇 가지 등급으로 나눌 수 있다.

유리 형태는 붕소산염 안경과 인산염 안경을 포함한다.붕산염 핵폐기물 안경은 핵에너지의 생산국이거나 핵무기 보유국인 많은 나라에서 고준위 방사성 폐기물을 고정시키기 위해 산업용 규모로 사용된다.유리 폐기물 형태는 다양한 폐기물 스트림 구성을 수용할 수 있고, 산업 처리로 확장하기 쉬우며, 열, 복사, 화학적 섭동에 대해 안정적이라는 장점이 있다.이 안경은 방사성 원소를 비방사성 유리 형성 원소에 결합하여 기능한다.[33]산업적으로 사용하지 않는 인산염 안경은 붕소산염 안경에 비해 용해율이 훨씬 낮아 유리하다.그러나 인산염 단일 물질은 모든 방사성 물질을 수용하는 능력이 없으므로 인산염 저장은 폐기물을 구별되는 분수로 분리하기 위해 더 많은 재처리가 필요하다.[34]두 개의 안경은 높은 온도에서 가공해야 하므로 휘발성이 높은 일부 방사성 원소에 사용할 수 없다.

세라믹 폐기물 형태는 세라믹이 결정 구조를 가지고 있기 때문에 유리 옵션보다 더 높은 폐기물 하중을 제공한다.또한, 세라믹 폐기물 형태의 광물 유사점은 장기적인 내구성을 증명한다.[35]이런 사실과 낮은 온도에서 가공할 수 있다는 사실 때문에 도자기는 고준위 방사성 폐기물 형태로 차세대라고 여겨지는 경우가 많다.[36]세라믹 폐기물 형태는 큰 잠재력을 제공하지만 아직 많은 연구가 남아 있다.

국가관리계획

고준위 방사성 폐기물 처리를 위한 깊은 저장소를 개발하는 데 핀란드, 미국, 스웨덴이 가장 앞선다.프랑스와 일본은 재처리에 대한 광범위한 약속을 하고 있기 때문에 각국은 직접 또는 재처리 후 폐기 계획을 다양하다.고준위 폐기물 관리 계획의 국가별 현황을 이하에 기술한다.

많은 유럽 국가(예: 영국, 핀란드, 네덜란드, 스웨덴 및 스위스)에서 미래 고준위 핵폐기물 시설의 방사선에 피폭된 일반인에 대한 위험 또는 선량 한계는 국제방사선보호위원회가 제안하거나 미국에서 제안한 것보다 상당히 엄격하다.s. 유럽의 한계는 국제방사선방호위원회가 1990년에 제시한 기준보다 20배, 미국 환경보호청(EPA)이 제안한 기준보다 10배 이상 엄격한 경우가 많다.물론. 게다가, 미국 EPA가 10,000년 이상 동안 제안한 표준은 유럽 제한보다 250배 더 허용적이다.[37]

고준위 방사성 폐기물의 저장소를 향한 가장 큰 진전을 이룬 나라들은 일반적으로 공개적인 협의에서 출발하여 자발적인 앉기 조건을 만들어 왔다.접근법을 추구하는 이러한 합의는 하향식 의사결정 방식보다 성공 가능성이 더 큰 것으로 여겨지지만, 그 과정은 반드시 느리고, "기존의 핵보유국이나 지망국 모두에서 성공할지 알 수 있는 부적절한 경험"이 전세계에 존재한다.[38]

게다가, 대부분의 지역사회는 "자신의 지역사회가 수천 년 동안 폐기물의 사실상의 장소가 되고, 사고의 건강 및 환경적 영향과 재산가치가 낮아질 것이라는 우려 때문에 핵폐기물 저장소를 유치하고 싶어하지 않는다"고 말했다.[39]

아시아

중국

중국(인민공화국)에서는 10개의 원자로가 약 2%의 전기를 공급하고 있으며, 5개가 추가로 건설 중에 있다.[40]중국은 1980년대에 재처리에 대한 약속을 했다; 임시 사용후 핵연료 저장 시설이 건설된 란저우에 시범 공장이 건설 중이다.지질 처분은 1985년부터 연구되어 왔으며, 2003년 법률에 의해 영구적인 심층 지질 저장소가 요구되었다.중국 북서부 고비사막 인근 간쑤성 부지는 조사 중이며 2020년까지 최종 부지가 선정되고, 2050년쯤에는 실제 폐기될 것으로 보인다.[41][42]

타이완

대만(중국 공화국)에는 대만 섬 앞바다 타이둥 현 난초섬 남단에 핵폐기물 저장시설이 들어섰다.이 시설은 1982년에 지어졌으며 타이파워가 소유하고 운영한다.이 시설은 타이파워의 현재 세 개의 원자력 발전소에서 핵 폐기물을 받는다.하지만 섬 내 지역사회의 거센 반발로 원전 시설 자체에는 원전 폐기물을 보관해야 한다.[43][44]

인도

인도는 폐연료 사이클을 채택했는데, 폐연료 사이클은 사용후연료를 재처리하고 재활용하는 것이다.재처리로 인해 사용후 연료의 2~3%가 낭비되고 나머지는 재활용된다.고준위 액체폐기물이라 불리는 폐연료는 유리화를 통해 유리로 전환된다.유리화된 폐기물은 냉각을 위해 30-40년 동안 저장된다.[45]

16기의 원자로는 인도 전력의 약 3%를 생산하고 있으며, 7기가 더 건설 중에 있다.[40]사용후 연료는 뭄바이 인근 트롬베이, 뭄바이 북쪽 서해안 타라푸르, 인도 남동부 해안 칼팍캄의 시설에서 처리된다.플루토늄은 더 많은 연료를 생산하기 위해 (건설중인) 고속 증식 원자로에 사용될 것이고 타라푸르와 트롬베이에서 유리화 된 다른 폐기물이 사용될 것이다.[46][47]칼팍캄 근처의 결정암에 있는 깊은 지질 저장소에 최종 폐기 처분과 함께 30년 동안 중간 보관을 할 것으로 예상된다.[48]

일본.

2000년 특정방사성폐기물 최종처리법은 고준위 방사성폐기물 관리를 위한 새로운 기구를 만들도록 요구했고, 그해 말 경제통상산업성 산하에 일본원자력폐기물관리기구(NUMO)가 설립됐다.NUMO는 2040년까지 영구적인 심층 지질 저장소 부지 선정, 폐기물 배출을 위한 시설 건설, 운영 및 폐쇄를 담당한다.[49][50]2002년부터 부지 선정이 시작돼 3,239개 자치단체에 신청정보가 전송됐지만 2006년까지 시설 유치에 자원한 지자체가 없었다.[51]고치 현은 2007년에 관심을 보였으나, 지방의 반대로 시장이 사임했다.2013년 12월 정부는 지방자치단체에 접근하기 전에 적합한 후보 지역을 파악하기로 결정했다.[52]

일본 과학위원회 전문가 패널 위원장은 일본의 지진 조건으로 인해 필요한 10만년에 걸쳐 지반 상태를 예측하기 어려워 심층 지질처분의 안전성을 국민에게 납득시키는 것은 불가능할 것이라고 말해 왔다.[52]

유럽

벨기에

벨기에에는 전력의 약 52%를 공급하는 7개의 원자로가 있다.[40]벨기에의 사용후핵연료는 처음에 프랑스에서 재처리를 위해 보내졌다.1993년 벨기에 의회의 결의에 따라 재처리가 중단되었다.[53] 사용후 핵연료는 그 이후 원자력발전소 부지에 저장되고 있다.고준위 방사성 폐기물(HLW)의 심층처리는 벨기에에서 30년 이상 연구되어 왔다.붐 클레이는 HLW 폐기를 위한 참조 호스트 형성으로 연구된다.하데스 지하 연구실(URL)은 몰 부지의 붐 형성의 -223m(-732ft)에 위치한다.벨기에 URL은 1970~80년대 벨기에에서 폐기물 처리 연구를 시작한 벨기에 핵연구센터 SCK•CEN과 벨기에 방사성 폐기물 관리 기관인 ONDARAF/NIRAS의 공동 조직인 유로디스 이코노미 이익 그룹이 운영하고 있다.벨기에에서 지도·면허 인가를 담당하는 규제기관은 2001년 창설된 연방원자력통제국(Fedually Agency of Nuclear Control이다.[54]

핀란드

1983년 정부는 2010년까지 영구 저장소 부지를 선정하기로 결정했다.핀란드는 1987년 원자로 4기가 전력의 29%를 제공하면서 원자력법을 제정해 방사성폐기물 생산자에게 그 처리를 책임지게 하고, 방사선 및 원자력안전청의 요건과 제안된 저장소가 있는 지방자치단체에 대한 절대 거부권을 부여했다.[40]핵폐기물 생산자들은 영구 저장소의 부지 선정, 건설, 운영을 책임지고 포시바 회사를 조직했다.1994년 개정 법률에서는 방사능 폐기물의 수입 또는 수출을 금지하면서 핀란드에서 사용후연료를 최종 처분하도록 하였다.

1997-98년 4개 부지에 대한 환경평가가 이루어졌으며, 포시바는 기존 2개 원자로 인근 올킬루오토 부지를 선택했고, 2000년 지방정부가 이를 승인했다.핀란드 의회는 2001년에 약 500미터(1,600피트) 깊이의 화성 암반에 있는 깊은 지질학적 저장소를 승인했다.저장소의 개념은 스웨덴 모델과 유사하며, 2020년부터 구리 옷을 입혀 물 테이블 아래에 매립할 컨테이너가 있다.[55]지하 특성화 시설인 온칼로 사용후핵연료 저장소는 2012년 건설 중이었다.[56]

프랑스.

58개의 원자로가 전력의 약 75%를 기여하고 있어,[40] 어느 나라보다도 높은 비율을 차지하고 있는 프랑스는 그 곳에서 원자력 발전이 도입된 이후 사용후 원자로 연료를 재처리하고 있다.일부 재처리된 플루토늄은 연료를 만드는데 사용되지만, 원자로 연료로 재활용되는 것보다 더 많이 생산되고 있다.[57]프랑스도 다른 나라를 위해 사용후연료를 재처리하지만 핵폐기물은 원산지로 반송된다.프랑스 폐연료 재처리 방사성 폐기물은 1991년 제정된 방사성 폐기물 관리 연구 기간 15년을 수립한 법률에 따라 지질 저장소에서 처리될 것으로 예상된다.본 법률에 따라, 장수 원소의 분할·전송, 고정화·조절 프로세스, 장기 근거리 저장장치는 CEA(Commissarriat á l'Energie Atomique, CEA)에 의해 조사되고 있다.깊은 지질 형성에서의 처리는 프랑스 국립 방사능 폐기물 관리 기구에 의해 지하 연구실에서 게스티온 데 데 데체츠 라디오틱스(La'Agence Nationale)가 연구하고 있다.[58]

가드 인근, 비엔느와 미우스와 오트마르네 국경 부근의 점토에서 지질학적으로 심층 폐기될 가능성이 있는 세 곳이 확인되었다.1998년 정부는 Meuse/Haute-Marne 근처의 부지인 Meuse/Haute Marne 지하 연구소를 승인했고 다른 연구소는 더 이상 검토하지 않았다.[59]2020년까지 저장소를 허가하는 법안이 2006년에 발의되었고, 2035년에는 운영이 가능할 것으로 예상된다.[60]

독일.

독일 북부 골레벤 핵폐기물 처리장 인근 반핵 시위

독일의 핵폐기물 정책은 유동적이다.독일의 영구 지질 저장소에 대한 계획은 1974년에 시작되었고, 브룬슈바이그 북동쪽 약 100 킬로미터(62 mi)의 골레벤 근처의 소금 광산인 소금 돔 골레벤에 초점을 맞추었다.이 부지는 1977년 한 부지에 재처리 공장, 사용후연료 관리, 영구처분 시설 등의 계획으로 발표되었다.재처리 공장의 계획은 1979년에 취소되었다.2000년 연방정부와 전력회사는 지하수 조사를 3년에서 10년간 중단하기로 합의했고, 정부는 2003년 원자로 1기를 폐쇄하는 등 원전 사용 중단을 약속했다.[61]

2011년 3월 후쿠시마 제1원전 참사 며칠 만에 앙겔라 메르켈 총리는 "1981년 이후 가동 중인 17개 원자로 중 7개를 폐쇄하면서 기존에 발표된 독일의 기존 원전 증설에 대해 3개월의 유예조치를 내렸다"고 밝혔다.시위가 계속되었고 2011년 5월 29일 메르켈 정부는 2022년까지 모든 원자력 발전소를 폐쇄하겠다고 발표했다.[62][63]

한편 전력회사는 원자로 부지 인근에 임시저장시설이 건설될 때까지 골레벤, 루브민, 아하우스의 중간저장시설로 사용후연료를 운송해 왔다.기존에는 사용후연료를 프랑스나 영국으로 보내 재처리를 했지만 2005년 7월 이 관행이 종료됐다.[64]

네덜란드

COVRA(Centrale Organizationa Voor Radioactief Afval)는 프랑스 노르망디 주 라 헤이그에 있는 아레바 NC에 의해 재처리된 후 유일하게 남은 원자력 발전소에서 생산된 폐기물을 저장하는 블리싱겐에[66] 있는 네덜란드의 중간 핵폐기물 처리 및 저장 회사다.[65]네덜란드 정부가 폐기물을 어떻게 처리할지를 결정할 때까지 현재 100년 동안 운영 면허를 갖고 있는 COVRA에 머물게 된다.2017년 초 현재 영구처분 시설 계획은 없다.

러시아

러시아에서는 원자력부(minatom)가 전력의 약 16%를 발생시키는 31기의 원자로를 책임지고 있다.[40]Minatom은 또한 2001년에 임시 저장소에 2만 5천 톤 이상의 사용후 핵연료를 포함한 재처리 및 방사성 폐기물 처리를 담당한다.

러시아는 군사적 목적으로 사용후연료를 재처리해 온 역사가 오래됐고, 미국이 당초 브라질 등 반환을 약속했던 미국으로부터 연료를 공급받은 다른 나라 현장에 축적된 사용후연료 3만3000t(7300만 파운드) 중 일부를 포함해 수입후연료를 재처리할 계획이었다.그는 체코, 인도, 일본, 멕시코, 슬로베니아, 한국, 스위스, 대만, 유럽연합(EU)을 대표한다.[67][68]

1991년 환경보호법은 러시아에서 장기보관이나 매장용 방사성물질의 수입을 금지했지만 영구보관용 수입 허용을 위한 법률안이 러시아 의회에서 통과돼 2001년 푸틴 대통령이 서명했다.[67]장기적으로 러시아의 계획은 지질학적 심층 폐기를 위한 것이다.[69]우랄 산맥의 첼랴빈스크 인근인 마야크의 임시 보관소와 시베리아 크라스노야르스크의 화강암에 폐기물이 축적된 장소에 가장 많은 관심을 기울였다.

스페인

스페인은 2013년 국가 전력의 21%를 생산한 7기의 원자로를 갖춘 5개의 활성 원전을 보유하고 있다.게다가, 또 다른 오래된 폐쇄된 두 개의 공장에서 나온 높은 수준의 폐기물이 있다.2004년과 2011년 사이에 스페인 정부의 초당적 이니셔티브는 네덜란드 COVRA 개념과 유사한 중간 중앙 저장 시설(ATC, Almacén Temporary Centralizado)의 건설을 추진하였다.2011년 말과 2012년 초에 최종 청신호가 주어졌고, 예비 연구가 완료되고 있었으며, 경쟁 입찰 과정을 거쳐 빌라르 드 카냐스(쿠엔카) 인근 토지를 매입하였다.그 시설은 처음에 60년간 허가를 받을 것이다.

그러나 2015년 착공 예정일 직전 지질학, 기술적, 정치적, 생태학적 문제가 뒤섞여 사업이 중단됐다.2015년 말, 지방 정부는 그것을 "무조건"으로 간주했고 효과적으로 "추상화"했다.2017년 초 현재 이 프로젝트는 보류되지 않았지만 동결된 상태로 있어 조만간 추가 조치가 없을 것으로 예상된다.한편, 사용후핵연료와 기타 고준위 폐기물은 발전소 수영장에 보관하고 있으며, 가로냐와 트릴로의 현장건조통 저장고(알마케네 임시방편물 개인화)도 보관하고 있다.

2017년 초 현재도 영구적인 고준위 처분시설 계획은 없다.중저준위 폐기물은 엘 카브릴 시설(코르도바 섬)에 저장된다.

스웨덴

스웨덴에서는 2007년 현재 10개의 원자로가 가동되고 있으며, 이 원자로는 약 45%의 전력을 생산하고 있다.[40]바르세벡에 있는 다른 두 개의 원자로는 1999년과 2005년에 폐쇄되었다.[70]이 원자로들이 건설되었을 때, 그들의 핵연료는 외국에서 재처리될 것으로 예상되었고, 재처리 폐기물은 스웨덴으로 반환되지 않을 것이다.[71]이후 국내 재처리 공장 건설이 고려됐지만 아직 건설되지 않았다.

1977년 규정법 통과는 원자력 폐기물 관리에 대한 책임을 정부로부터 원자력 산업으로 이양함으로써, 원자로 운영자가 운전 면허를 취득하기 위해 "절대 안전"을 갖춘 허용 가능한 폐기물 관리 계획을 제시할 것을 요구하였다.[72][73]1980년 초, 미국의 스리마일 섬 붕괴 이후, 스웨덴의 향후 원자력 이용에 관한 국민투표가 실시되었다.1980년 말, 3문제의 국민투표가 엇갈린 결과를 낳자 스웨덴 의회는 2010년까지 기존 원자로를 단계적으로 폐지하기로 결정했다.[74]2009년 2월 5일 스웨덴 정부는 기존 원자로의 교체를 허용하는 협정을 발표하여 사실상 단계적 폐지 정책을 종료하였다.2010년 스웨덴 정부는 새로운 원자로 건설을 위해 개방했다.새 유닛은 기존 원자력 발전소 현장인 오스카르샴, 링할스 또는 포르스마크에만 건설할 수 있으며, 기존 원자로 중 하나를 교체하기 위해서는 새 유닛이 가동되기 위해서는 폐쇄해야 할 것이다.

스웨덴의 핵연료 및 폐기물 관리 회사. (Svensk Kérnbrancelhantering AB, 일명 SKB)는 1980년에 설립되어 그곳에서 핵 폐기물의 최종 처리를 담당하고 있다.여기에는 모니터링되는 검색 가능 저장 시설의 운영, 발트해 연안 스톡홀름에서 남쪽으로 약 240km(150mi) 떨어진 오스카르샴의 사용후핵연료 중앙중간저장소 운영, 사용후연료 수송, 영구저장소 건설 등이 포함된다.[75]스웨덴 전력회사는 사용후연료를 원자로 부지에 1년간 보관한 뒤 오스카르샴의 시설로 운반하는데, 이 시설은 약 30년 동안 물이 가득 찬 굴착된 동굴에 보관한 뒤 영구 저장소로 제거될 예정이다.

상설 저장소의 개념 설계는 1983년까지 결정되었는데, KBS-3 방식이라고 알려진 물 테이블 아래 약 500m(1,600ft) 지하의 화강암 암반에 구리 옷을 입힌 철통을 배치할 것을 요구했다.통 주위의 공간은 벤토나이트 점토로 채워질 것이다.[75]영구 저장소가 될 수 있는 여섯 곳을 검토한 후, 오스트햄마르, 오스카르샴, 티에프에서 세 곳을 추가 조사 대상으로 지명했다.2009년 6월 3일 스웨덴 핵연료폐기물(Nucled Nuclear Fuel and Faste Co.)은 포르스마크 원자력발전소 인근 외스함마르에 있는 심층 폐기물 부지를 선정했다.이 저장소 건립 신청서는 SKB 2011이 제출했으며,[needs update] 2022년 1월 27일 스웨덴 정부의 승인을 받았다.[76]

스위스

주요 기사:스위스의 원자력

스위스는 2007년경(2015년 34%)에 전력의 약 43%를 공급하는 5기의 원자로를 보유하고 있다.[40]일부 스위스 폐핵연료는 프랑스와 영국에서 재처리를 위해 보내졌다. 대부분의 연료는 재처리 없이 저장되고 있다.ZWILAG는 사용후핵연료와 고준위방사성폐기물, 저준위방사성폐기물 처리 및 폐기물 소각 등을 위한 중앙중간저장시설을 건설하여 운영하고 있다.ZWILAG를 앞선 다른 중간 저장 시설들은 스위스에서 계속 운영되고 있다.

스위스 프로그램은 고준위 방사성 폐기물 처리를 위한 깊은 저장소의 배치와 중저준위 폐기물의 배치 옵션을 검토하고 있다.금세기까지 저장소 건설은 예견되지 않는다.퇴적암에 대한 연구(특히 오팔리누스 클레이)는 스위스 몽테리 암석 연구소에서 수행되고 있으며, 결정암에 있는 오래된 시설인 그림셀 실험장도 여전히 활발하다.[77]

영국

영국은 19개의 원자로를 가동하고 있으며, 약 20%의 전기를 생산하고 있다.[40]그것은 사용후 연료의 대부분을 아일랜드 건너편 북서쪽 해안의 셀라필드에서 처리하는데, 그곳에서 핵폐기물은 용융해되고 최종적인 지질학적 폐기 전까지 적어도 50년 동안 지상 건조용 스테인리스 캐니스터에 밀봉된다.셀라필드는 윈드스케일 원전 화재, 2005년 주재처리공장(TORP)에서 큰 사건이 발생하는 등 환경·안전 문제가 발생한 전력이 있다.[78]

1982년에 원자력 산업 방사성 폐기물 관리 행정부(폐기물 처리 감시 단체)오래 사는 핵 waste[79]의 처리에 대한 책임으로, 2006년 위원회는 환경부, 음식과 농촌의 방사성 폐기물 관리(CoRWM)에 200–1,000 mundergrou(660–3,280피트)지층 처분을 권고했다 설립되었다.nd.[80]NIREX는 스웨덴 모델에[81] 기반한 일반적인 리포지토리 개념을 개발했지만 아직 사이트를 선택하지 않았다.핵 폐로 당국은 재처리로 인한 폐기물을 포장할 책임이 있으며, 결국 영국 핵연료회사가 원자로와 셀라필드 재처리 공장에 대한 책임을 경감할 것이다.[82]

북아메리카

캐나다

주요 기사:캐나다의 원자력

캐나다의 18개 원자력 발전소는 2006년에 약 16%의 전력을 생산했다.[83]국가핵연료폐기물법은 2002년 캐나다 의회가 제정해 원자력법인이 폐기물 관리기구를 만들어 캐나다 정부에 핵폐기물 관리 접근법을 제안하도록 하고 정부가 후속적으로 선정한 접근방법의 시행을 의무화했다.이 법은 관리를 "보관 또는 처분을 목적으로 취급, 처리, 컨디셔닝 또는 운송을 포함하는 보관 또는 처분수단에 의한 장기관리"[84]로 정의했다.

그 결과로 생긴 원자력 폐기물 관리 기구(NWMO)는 캐나다인들과 3년 동안 광범위한 연구와 상담을 실시했다.2005년에 그들은 기술적 방법과 관리적 방법을 모두 강조하는 접근방식인 적응적 단계적 관리를 권고했다.기술적 방법에는 캐나다 실드나 오르도비안 퇴적암의 화강암과 같은 적절한 암석 형성의 깊은 지질학적 저장소에서 사용후핵연료의 중앙집중식 격리 및 격납이 포함되었다.[85]또한 지속적인 학습, 연구 및 개발 프로그램이 지원하는 단계별 의사결정 과정도 권고되었다.

2007년에 캐나다 정부는 이 권고안을 받아들였고, NWMO는 권고안을 이행하는 임무를 맡았다.공정에 대한 특정 시간 체계는 정의되지 않았다.2009년에, NWMO는 부지 선정을 위한 과정을 설계하고 있었다; 앉아있는 것은 10년 혹은 그 이상이 걸릴 것으로 예상되었다.[86]

미국

주요 기사:미국의 원자력
미국 전역의 핵폐기물 보관장소

1982년 원자력 폐기물 정책법은 1990년대 중반까지 고준위 방사성 폐기물의 영구 지하 저장소를 건설하기 위한 일정표와 절차를 수립하고, 그곳에서 약 19.4%의 전기를 생산하는 민간 원자로 104기의 사용후연료를 포함한 일부 폐기물을 임시 보관하도록 하였다.[40]미국은 2008년 4월 약 5만6000톤(1억2000만 파운드)의 사용후연료와 2만 개의 고체 방산폐기물이 들어있었고, 이는 2035년까지 11만9000톤(2억6000만 파운드)으로 늘어날 전망이다.[87]미국은 네바다주 유카산의 최종 저장고인 유카산 핵폐기물 저장소를 선택했지만 이 사업은 미국 전역의 폐기물을 이 장소로 장거리 운송하는 것이 주요 관심사였고, 사고 가능성, 핵 고립의 성공 불확실성 등이 주요 관심사로 꼽혀 크게 반대했다.인간의 환경으로부터 영원히.방사성 폐기물 7만톤(1억5000만 파운드)을 수용하는 유카산은 2017년 개장을 앞두고 있었다.그러나 오바마 행정부는 2009년 미국 연방예산안(Federal Budget)에서 원전 규제위원회(Nuclear Regulation Commission)의 질의에 답변하는 데 필요한 자금을 제외한 모든 자금을 없앤 반면 행정부는 핵폐기물 처리에 대한 새로운 전략을 구상하고 있다.[88]2009년 3월 5일, 에너지 장관 스티븐 추는 상원 청문회에서 "유카산 부지는 더 이상 원자로 폐기물을 저장하는 옵션으로 여겨지지 않았다"[87][89]고 말했다.1999년부터 군사적으로 생성된 핵폐기물이 뉴멕시코의 폐기물 격리 시범공장에 매립되고 있다.

시간의 단위당 붕괴하는 방사성 동위원소의 원자의 분율은 반감기와 반비례하므로, 토륨의 붕괴 사슬 1억 2천만 메가톤(260조 파운드)과 40 밀리오 같은 자연 방사성 동위원소에 비해 시간이 지남에 따라 매립되는 인간 방사성 폐기물의 상대 방사능은 감소할 것이다.지각의 30,000조 톤(66,000,000,000,000조 파운드) 질량에 걸쳐 백만 개당 비교적 미량의 우라늄 n 메가톤(88,000조 파운드)이 있다.[90][91][92]예를 들어, 가장 활동적인 짧은 반감기 방사성 동위원소가 붕괴된 후 수천 년의 기간 동안, 미국의 핵폐기물을 매립하면 미국의 암석 및 토양 상위 610미터(2,000피트)의 방사능이 누적된 시간보다 1,000만 평방 킬로미터(1,000만 평방 킬로미터, 390만 평방 마일)의 1 파트씩 증가하게 된다.현장 부근에는 그러한 평균보다 훨씬 높은 양의 인공 방사성 동위원소가 지하에 있을 수 있지만, 그러한 부피의 자연 방사성 동위원소의 양.[93]

2010년 1월 29일자 대통령 각서에서 오바마 대통령은 미국의 핵미래에 관한 블루리본 위원회(Commission of America's Nuclear Future, Commission)를 설립했다.[94]15명의 위원으로 구성된 위원회는 2년 동안 원자력 발전 과정의 "백엔드"라고 불리는 핵폐기물 처리에 대한 광범위한 연구를 수행했다.[94]위원회는 3개의 소위원회를 설치하였다.원자로 및 연료 사이클 기술, 운송 및 보관, 폐기.[94]2012년 1월 26일, 위원회는 최종 보고서를 스티븐 추 에너지 장관에게 제출했다.[95]처분 소위원회의 최종 보고서에서 위원회는 특정 부지에 대한 권고사항을 발표하지 않고 처분 전략에 대한 포괄적인 권고안을 제시한다.연구 기간 동안 위원회는 핀란드, 프랑스, 일본, 러시아, 스웨덴, 영국을 방문했다.[96]위원회는 최종 보고서에서 다음과 같은 포괄적인 전략을 개발하기 위한 7가지 권고안을 제시하였다.[96]

추천 #1
미국은 사용후연료와 고준위 핵폐기물의 안전한 처리를 위해 하나 이상의 영구심층지질시설을 적시에 개발하도록 유도하는 통합적 핵폐기물 관리 프로그램에 착수해야 한다.[96]
추천 #2
미국의 핵폐기물 수송, 저장, 처리를 위한 집중적이고 통합된 프로그램을 개발하고 실행하기 위해서는 새로운 단일 목적의 조직이 필요하다.[96]
추천 #3
원자력 폐기물 기금(NWF)의 잔액과 전기 요금 납부자로부터의 연간 원자력 폐기물 수수료 지급으로 발생하는 수입에 대한 확실한 접근은 절대적으로 필수적이며 새로운 원자력 폐기물 관리 기관에 제공되어야 한다.[96]
추천 #4
향후 미국에 핵폐기물 시설을 배치하고 개발하기 위한 새로운 접근이 필요하다.다음과 같은 경우 이러한 프로세스가 성공할 가능성이 가장 높다고 본다.
  • 적응성—프로세스 자체가 유연하며 새로운 정보와 새로운 기술적, 사회적 또는 정치적 발전에 반응하는 결정을 내린다는 점에서.
  • 단계적—주요 의사결정을 미리 결정하지 않고 필요에 따라 다시 검토하고 수정한다는 의미
  • 동의 기반—영향 받는 지역사회가 시설 배치 결정을 수용할지 여부를 결정할 수 있는 기회를 가지고 있고 지역적으로 중요한 통제권을 유지할 수 있다.
  • 투명성—모든 이해관계자가 주요 의사결정을 이해하고 의미 있는 방식으로 프로세스에 참여할 수 있는 기회를 제공한다는 점에서.
  • 표준 및 과학 기반—모든 시설이 엄격하고 객관적이며 일관성 있게 적용되는 안전 및 환경 보호 표준을 충족한다는 점에서 대중이 신뢰할 수 있다.
  • 주최국, 부족 및 지역 사회와의 파트너십 협정 또는 법적으로 집행 가능한 협정에 의해 관리된다.[96]
추천 #5
NRC와 EPA 간 장기 저장소 성과에 대한 규제 책임의 현재 분할은 적절하며 계속되어야 한다.두 기관은 모든 관련 지역구의 의견을 적극적으로 수렴하고 요청하는 공식적으로 조정된 공동 프로세스에서 새로운 현장 독립적인 안전 표준을 개발해야 한다.[96]
추천 #6
지역, 주 및 부족 정부의 역할, 책임 및 권한(시설 입회 및 기타 핵폐기물 처리 측면에 관한)은 연방정부와 처리시설 설치 시 영향을 받는 다른 정부 단위 사이의 협상의 요소여야 한다.권고안 #4에서 논의한 바와 같이 법적으로 구속력이 있는 합의 외에도, 영향을 받는 모든 정부 수준(지역, 주, 부족 등)은 최소한 다른 모든 중요한 결정에서 의미 있는 협의 역할을 가져야 한다.또한 주와 부족은 연방 수준 이하의 감독을 효과적으로 행사할 수 있는 규제, 허용 및 운영 측면에 대한 직접적인 권한을 유지하거나 적절한 경우 위임받아야 하며, 이는 영향을 받는 지역사회와 시민의 이익을 보호하고 신뢰를 얻는 데 도움이 된다.[96]
추천 #7
원자력 폐기물 기술 검토 위원회(NWTRB)는 독립적인 기술 자문 및 검토의 귀중한 자료로 보존되어야 한다.[96]

바이든 행정부는 새로운 관리 계획을 가능하게 할 폐기물의 원천이 아닌 방사능 수준별로 폐기물을 분류할 것을 권고했다.[97]

국제 리포지

비록 호주에 원자력 발전소가 없지만, 판게아 자원부는 1998년에 남호주나 서호주의 외곽에 국제 저장소를 두는 것을 고려했지만, 이는 이듬해 동안 양 주와 호주 국가 상원의 입법 반대를 자극했다.[98]이후 판게아는 호주에서 영업을 중단했다가 판게아 국제협회로 재등장했고, 2002년에는 벨기에, 불가리아, 헝가리, 일본, 스위스의 지원을 받아 지역 및 국제 지하 저장 협회(Association for Regional and International Underground Storage Association)로 진화했다.[99]국제 리포지토리에 대한 일반적인 개념은 세 가지 벤처 모두에 있어서 주체들 중 한 명에 의해 진전되었다.[100]러시아는 다른 나라의 보고 역할을 하는 데 관심을 표명했지만, 국제기구나 다른 나라 집단의 후원이나 통제는 생각하지 않는다.남아공, 아르헨티나, 중국 서부 지역도 가능한 장소로 언급되었다.[59][101]

EU에서 COVRA는 여러 EU 국가에서 사용할 수 있는 단일 처리장과 유럽 전역의 폐기물 처리 시스템을 협상하고 있다.이러한 EU 차원의 스토리지 가능성은 SAPIERR-2 프로그램에 따라 연구되고 있다.[102]

참고 항목

메모들

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참조

추가 읽기

외부 링크