I. 제목
방사능 방재 환경 규제기술 개발
II. 연구개발 목적 및 필요성
방사선비상시 주민보호 및 환경보호와 관련한 대응조치는 정부, 규제기관, 연구기관, 지방자치단체 등의 유기적인 협조체제 하에 수행되어야 하며, 특히 방사능재난은 일반 재난과는 달리 방사선 관련 전문지식이 요구되기 때문에 관련분야 전문가에 의한 체계적인 방사능방호기술지원대책이 요구된다. 원전 시설을 보유한 지방자치단체에서는 소외지역 주민보호 및 환경보호에 일차적 책무가 있으나 방사선이란 개념조차도 취약한 형편이며, 전담 전문인력도 부족하고 재정지원도 빈약하여 방사능 재난대책 및 이에 대비한 방사선 비상 합동훈련 등에서도 전적으로 원자력사업자에 의존하고 있는 상황이다. 1999년 일본 JCO 사고, 2001년 미국 9.11테러 사건 등으로 효율적인 비상대책 수립 필요성이 증대하였고, 원자력시설의 테러대비 방재능력 강화 필요성이 크게 부각되어 과학기술부는 현장중심의 방재대책강화 등을 목적으로 「원자력시설등의방호및방사능방재대책법」 을 제정, 2004년부터 시행중에 있으며, 현재 이 법에 근거하여 각 원전 부지 인근에 재난발생시 주민보호조치의사결정 및 대응활동을 총괄, 지휘 할 수 있도록 현장방사능방재지휘센터가 설치되고 있다. 그러나, 아직까지 방재대책법 시행 이후, 체계적으로 대응활동을 수행할 수 있는 방재인프라가 극히 미흡한 상태이며 효율적인 실시간 통신체계의 구축, 비상정보관리 및 기술지원 시스템, 언론 및 주민대응 체제, 훈련통제 평가기술 및 국가 환경방사능감시체계와 같은 방재인프라의 확보가 시급히 요구되고 있는 실정이다. 아직까지 우리나라에서는 이와 같은 대형 방사선 사고가 발생하지 않았지만, 원전주변의 주민, 언론, 각종 사회단체에서 국내 원전 및 원자력시설의 안전도에 대한 우려가 날로 증가하는 추세에 있고 따라서 원전운영과 관련하여 만약의 방사선 사고시에 인근에 주거하고 있는 주민의 건강과 안전을 도모하고 방사선으로부터 환경을 보전하기 위한 대책과 이를 뒷받침 할 수 있는 관련기술 및 인프라를 구축하기 위하여 방사능 방재 환경 규제 기술을 지원할 수 있는 중장기과제의 수행이 필요하다.
III. 연구개발 내용 및 범위
1. 방사선비상대응 기반 기술 개발
ㆍ방호기술지원체계와 주민보호조치 의사결정 최적연계시스템 구축
ㆍ방사선비상시 효율적 통신체계 구축 방안 연구
ㆍ방사선 비상시 소외누출 방사선원항 예측ㆍ평가 지원시스템 구축
2. 방사선비상시 평가 및 지원기술 개발
ㆍ방사능방재 훈련 유형별 통제ㆍ평가 기준 및 지침 개발
ㆍ방사선비상시 주민홍보 및 언론 대응방안 연구 및 지침 개발
ㆍ방사능테러 사고시 주민피폭선량 평가 및 기술지원 시스템 개발
3. 방사선비상정보 종합관리 체제 개발
ㆍ방사선비상 대응정보 교환시스템 개발
ㆍ사고시 비상등급 분류 최적화시스템 개발
4. 방사선비상시 국가 환경 방사능 감시체계 개발
ㆍ환경방사선 경보준위 설정 기준 개발
ㆍ환경방사선감시기 현장 검ㆍ교정기술 개발
5. 방사성물질의 해양환경 거동 특성 조사
ㆍ남반구 해수중 Pu 및 인공방사성핵종 분포 파악
ㆍ한반도 주변해역에서 Pu 기원 및 이동특성 연구
IV. 연구개발 결과
방사선 비상시 현장계측요원들이 파견되어 방사선 계측 데이터를 측정하는데, 기존의 팩스 및 전화 등을 이용하는 체제를 보완하여 PDA 등의 정보통신 수단을 활용하여 현장계측 데이터를 위치정보와 함께 실시간으로 송신하여 지리정보시스템에 표시함으로써 방사선 예측 간과 현장 데이터를 비교함으로써 주민보호조치 등의 의사결정 지원에 기여할 수 있도록 하였다.
한국형 원자로에 대한 방사선비상시 소외누출 평가를 위해서 NUREG-1150의 XSOR 방법론을 사용하여 중대사고 시나리오에 따른 방사선원항 결과를 데이터베이스화 하여 다양한 사고에 대해 방사선원항 평가가 가능하도록 하였다.
방사능방재훈련시 훈련 절차를 평가하는 것이 아닌 훈련 결과에 초점을 맞추어 각 대응조직의 성능 목적을 선별하고 해당 기준을 확립함으로써, 훈련 평가에 있어 객관성을 확보하고 체계화하기 위한 방사능방재 훈련의 유형별 평가지침을 개발하였다.
방사선 비상이라는 특수한 상황에서 대중에 대한 적절한 정보전달 방법에 대한 연구와 언론 매체와의 상호 정보교환 방법론에 대한 필요성이 대두됨에 따라 주민홍보 및 언론대응방안에 대한 지침을 마련하였다.
원자력시설과 도시지역 주민을 대상으로 하는 고의적인 방사능테러로 인해 환경으로 유출되는 방사선 비상사고를 가정하여 주민피폭선량 및 오염확산지역을 평가하고 방사능테러와 관련한 주민보호 조치수립의 기초자료를 확보하였다.
기존의 전화 및 FAX로 송수신하던 문서 및 정보를 인터넷 환경을 이용하여 신속히 정보를 교환할 수 있도록 방재합동훈련 및 사고상황시 사용되어질 비상대응정보교환 시스템을 개발하였다.
발전소 비상 사고 시 비상등급 분류기준인 방사선 비상계획서를 바탕으로 한국표준형 원전에서 백색비상 발령에 대한 자료를 분석하고, 원전 안전변수와 연계하여 사용자가 사고에 대처할 수 있도록 자동비상발령 시스템을 구축하였다.
한국원자력안전기술원에서는 전국 38개소에 국가 환경방사선 자동감시망을 구축 및 운영하고 있다. 이 감시망은 측정하는 공간감마선량율의 변동을 체크하여 어떤 기준값 이상일 경우 방사선 이상 유무를 신속히 판단하고 적절하게 대응할 수 있도록 단계별 경보준위의 설정 기준을 연구하였다.
국가환경방사선자동감시망에 연결되어 있는 감시기를 주기적으로 교정하기 위하여 측정기의 정밀정확도, 안정성, 사용목적, 환경 및 사용빈도 등을 감안하여 합리적으로 그 기준을 설정하여 운영할 수 있도록 매뉴얼을 작성하였다.
일본 MRI 연구소와의 공동연구를 통하여 태평양 및 남반구에 대한 자료를 확보하였고 한반도 주변 및 대양 해양에서의 Pu 및 방사성핵종(Cs-137)에 대한 분포 파악을 위한 조사 및 분석을 하였다.
V. 연구개발 결과의 활용계획
방재훈련이나 만일의 원전 사고시 신속한 사고 대응을 위하여 현장 파견요원이 실시간으로 계측데이터를 송신할 수 있게 되고 효과적으로 관리될 수 있게 됨으로써 방재훈련의 효율성을 높일 수 있다. 실측 데이터는 지리정보시스템화면상에 구현해줌으로써 적절한 의사결정에 활용된다.
중대사고 코드에 의해 실시간으로 사고를 평가하지 않고 다양한 사고 시나리오 계산에 의한 데이터베이스에 근거하여 방재훈련이나 임의의 사고에 대해 수집된 안전변수를 통해서 최적의 방사선원항 평가를 할 수 있다.
방사선 사고를 대비하여 위기 단계별로 대응 전략을 위한 지침을 통해서 유연하고 침착한 사고대응에 활용될 수 있다.
방사선비상대응정보교환시스템을 이용하여 방재훈련시 방재기관간 정보전달의 신속성과 효율성 증대를 기대할 수 있다.
자동비상발령통보시스템을 통해서 원전 사고가 발생 이전에 징후를 포착하고 심층방어차원의 사고대응을 체계적으로 분류함으로써 평상시에는 요원들의 방사선비상 교육에 활용되고 사고초기대응활동에 활용될 수 있다.
한국원자력안전기술원의 국가 환경방사선 자동감시망에서의 환경방사선 준위의 과학적인 설정 기준을 마련함으로써 비상 단계별 비상대응이 가능해진다.
환경방사선감시기 현장 검ㆍ교정 기술개발을 통해 검/교정 기술기준 및 요건을 마련함으로써 현장에서 즉시 적용될 수 있도록 매뉴얼로 활용될 것으로 기대한다.
한ㆍ일 공동연구를 통한 한반도 주변 해역에서의 Pu 및 방사성물질 거동 연구는 주변 원자력 운영 국가들의 핵 활동 감시에 활용될 것으로 기대한다.