한빛 5호기, 정기검사 중 임계 허용

다음은 대한민국 정부 부처인 원자력안전위원회(원안위)가 발표한 보도자료를 바탕으로 작성된 상세 요약입니다.

1. 핵심 요약

원자력안전위원회(원안위)는 2025년 4월 7일부터 정기검사를 실시한 한빛 5호기에 대해 2025년 9월 9일 원자로 임계(핵분열 연쇄반응 시작)를 허용했습니다. 이번 결정은 정기검사 중 발생했던 원자로헤드 관통관 누설 및 비상디젤발전기 자동기동 사건에 대한 철저한 원인 분석과 적절한 조치가 완료되었음을 원안위가 확인한 결과입니다. 원안위는 누설이 발생한 관통관의 결함 원인을 제작 중 금속 내부에 남아있던 기공으로 규명하고 보수용접을 통해 안전성을 확보했으며, 비상디젤발전기 자동기동의 원인인 제어카드 고장을 해결했습니다. 임계 허용 이후에는 출력상승시험 등 11개 후속 검사를 통해 한빛 5호기의 최종 안전성을 확인할 예정입니다.

2. 주요 내용

1. 한빛 5호기 임계 허용 및 정기검사 완료: 원자력안전위원회(원안위)는 2025년 4월 7일부터 시작된 한빛 5호기의 정기검사를 통해 주요 안전성 항목들을 확인한 후, 2025년 9월 9일 원자로 임계를 허용했습니다. 임계란 원자로가 스스로 핵분열 반응을 지속적으로 유지하며 안정적인 상태로 운전될 수 있는 시점을 의미하며, 이는 원전 재가동의 첫 단계입니다.
2. 원자로헤드 관통관 누설 발생 및 조치: 정기검사 기간 중인 7월 5일, 새로 교체된 원자로헤드에서 누설이 발생했습니다. 원안위는 관통관(원자로의 상부 덮개에 설치되어 제어봉 등을 원자로 내부로 연결하는 중요한 통로) 결함의 원인을 제작 과정에서 금속 내부에 남아있던 미세한 기공(공기 방울)으로 확인했으며, 이로 인해 0.7mm 크기의 구멍이 발생했습니다.
3. 관통관 확대검사 및 보수: 결함 원인 규명 후, 원안위는 유사 부위에 대한 정밀 초음파검사와 83개 전체 관통관에 대한 수압시험 등 확대검사를 실시했으며, 다른 결함은 발견되지 않았습니다. 결함 부위는 보수용접(손상된 부위를 용접 기술을 이용해 원래의 강도와 기능을 회복시키는 작업)을 통해 안전성을 확보했고, 보수 부위에 대해서는 수압시험과 비파괴검사(검사 대상물을 파괴하지 않고 내부의 결함이나 손상 여부를 확인하는 첨단 검사 기법)를 통해 안전성을 최종 확인했습니다.
4. 관통관 재발 방지 및 감시 강화 계획: 원안위는 향후 관통관 제작 공정을 개선(진공 상태에서 금속을 용해하여 기공 발생을 원천 방지)하여 유사 결함의 재발을 방지할 계획입니다. 또한, 현재 설치된 원자로 헤드에 감시카메라와 방사선감시기 등을 설치하여 누설 감시를 강화함으로써 안전성을 더욱 높일 예정입니다.
5. 비상디젤발전기 자동기동 사건 및 조치: 정기검사 기간 중인 4월 9일, 원자로가 정지된 상태에서 비상디젤발전기 2대 중 1대가 자동 기동하는 사건이 발생했습니다. 원안위는 이 사건의 원인이 안전모선(원전의 안전 기능을 유지하는 데 필수적인 전력 계통)의 차단기를 제어하는 제어카드(전기 회로의 작동을 명령하고 제어하는 핵심 전자 부품) 고장임을 확인했습니다. 이에 따라 해당 제어카드를 교체하고, 안전계통과 비안전계통 간 제어 신호를 격리하는 제어릴레이(전기 신호를 받아 다른 회로를 열거나 닫는 스위치 역할의 장치)의 현장 설치 상태 등을 점검하여 조치가 적절하게 이루어졌음을 확인했습니다.
6. 정기검사 총 86개 항목 완료: 원안위는 1차 기기 냉각해수계통의 앵커볼트 교체 안전성 검사 등 정기검사 총 97개 항목 중 임계 전까지 수행해야 할 86개 항목에 대한 검사를 모두 완료했습니다. 이 검사 결과, 한빛 5호기의 원자로 임계가 안전하게 이루어질 수 있음을 최종적으로 확인했습니다.
7. 임계 후 후속 검사 계획: 원안위는 임계 허용 이후에도 안전성 최종 확인을 위해 출력상승시험 등 11개 항목에 대한 후속 검사를 진행할 예정입니다. 이 후속 검사를 통해 원자로가 정상적으로 작동하고 설계 기준을 충족하는지 면밀히 점검하게 됩니다.

3. 배경 및 목적

원자력 발전소의 안전한 운영은 국민의 생명과 재산을 보호하고 안정적인 전력 공급을 확보하는 데 있어 최우선 과제입니다. 대한민국 정부는 원자력 발전의 안전성을 확보하기 위해 원자력안전위원회를 통해 엄격한 규제와 정기적인 검사를 시행하고 있습니다. 한빛 5호기의 정기검사는 이러한 안전 관리 체계의 일환으로, 원전의 잠재적 위험 요소를 사전에 발견하고 제거하여 안전 운전을 보장하기 위해 추진되었습니다.

특히, 이번 정기검사 기간 중에는 새로 교체된 원자로헤드 관통관에서 누설이 발생하고, 비상디젤발전기가 자동 기동하는 등 예상치 못한 안전 관련 사건들이 발생했습니다. 이러한 사건들은 원전의 안전성에 대한 국민적 우려를 야기할 수 있으므로, 이에 대한 철저한 원인 분석과 투명한 정보 공개, 그리고 적절한 조치 확인이 더욱 중요해졌습니다.

원안위의 이번 임계 허용 결정은 한빛 5호기가 발생했던 모든 안전 문제에 대해 충분한 조치를 완료하고, 안전하게 핵분열 연쇄반응을 시작하여 전력을 생산할 수 있는 상태임을 공식적으로 확인하는 데 그 목적이 있습니다. 이는 원전의 안전한 재가동을 통해 국가 전력 수급 안정화에 기여하고, 국민의 원자력 안전에 대한 신뢰를 확보하는 데 필수적입니다. 또한, 발생한 문제점들을 투명하게 공개하고 해결함으로써 원자력 안전 규제의 신뢰성을 제고하고, 향후 유사 사례의 재발을 방지하는 데 필요한 교훈을 얻는 것도 중요한 목적입니다.

4. 세부 추진 내용

한빛 5호기의 정기검사는 2025년 4월 7일부터 원자력안전위원회(원안위)의 주관 하에 진행되었으며, 총 97개 항목 중 임계 전까지 수행해야 할 86개 항목에 대한 철저한 검사가 이루어졌습니다. 이 과정에서 발생한 주요 안전 문제에 대한 세부적인 추진 내용은 다음과 같습니다.

첫째, 2025년 7월 5일 발생한 원자로헤드 관통관 누설 사건에 대한 조치입니다. 원안위는 누설이 발생한 관통관의 결함 원인을 금속 제작 과정에서 발생한 미세한 기공(공기 방울)으로 규명했습니다. 이 기공이 관통관의 얇은 부위에 남아 수압시험 등으로 지속적인 압력이 가해지면서 결함으로 이어진 것으로 분석되었습니다. 이에 따라 원안위는 유사 부위에 대한 정밀 초음파검사를 실시하고, 83개에 달하는 전체 관통관에 대해 수압시험을 포함한 확대검사를 진행하여 다른 결함이 없음을 확인했습니다. 결함이 발생한 부위는 특수 보수용접을 통해 안전하게 처리되었으며, 보수된 부위에 대해서는 다시 수압시험과 비파괴검사(검사 대상물을 손상시키지 않고 내부 결함을 확인하는 방법)를 실시하여 안전성을 최종적으로 검증했습니다.

둘째, 2025년 4월 9일 원자로 정지 상태에서 발생한 비상디젤발전기 자동기동 사건에 대한 조치입니다. 원안위는 이 사건의 원인이 안전모선의 차단기를 제어하는 제어카드(전기 회로의 작동을 명령하고 제어하는 핵심 전자 부품)의 고장임을 확인했습니다. 이에 따라 해당 고장 제어카드를 즉시 교체하고, 안전계통과 비안전계통 간 제어 신호를 격리하는 제어릴레이(전기 신호를 받아 다른 회로를 열거나 닫는 스위치 역할의 장치)의 현장 설치 상태 등을 면밀히 점검했습니다. 이러한 조치들이 적절하게 이루어졌음을 확인하여 비상 전력 공급 시스템의 신뢰성을 확보했습니다.

이 외에도 1차 기기 냉각해수계통의 앵커볼트 교체 안전성 검사 등 다양한 안전 관련 항목에 대한 점검이 병행되었습니다. 이러한 세부적인 검사와 조치들은 원자력안전위원회(원안위)의 감독 하에 한빛 5호기 운영사인 한국수력원자력(한수원)이 수행했으며, 모든 과정은 원자력 안전 규제 기준에 따라 엄격하게 진행되었습니다.

5. 기대 효과

한빛 5호기의 임계 허용은 여러 긍정적인 기대 효과를 가져올 것으로 예상됩니다. 첫째, 원자로헤드 관통관 누설 및 비상디젤발전기 자동기동과 같은 주요 안전 문제에 대한 철저한 원인 분석과 보수 조치를 통해 한빛 5호기의 전반적인 안전성이 크게 향상될 것입니다. 특히, 관통관 제작 공정 개선 및 누설 감시 강화 계획은 유사 문제의 재발을 효과적으로 방지하여 원전의 장기적인 안전 운전에 기여할 것입니다. 이는 원자력 발전소의 안전 운영에 대한 국민적 우려를 해소하고, 안전에 대한 신뢰를 회복하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

둘째, 투명한 정보 공개와 철저한 검사 과정을 통해 원자력 안전에 대한 국민의 신뢰를 회복하고, 원자력안전위원회의 규제 역량에 대한 긍정적 인식을 높일 수 있습니다. 원안위가 발생한 문제점들을 숨기지 않고 공개하며 해결 과정을 상세히 설명함으로써, 원자력 안전 규제 기관으로서의 신뢰도를 제고할 수 있습니다.

셋째, 한빛 5호기의 안전한 재가동은 국가 전력 수급 안정화에 크게 기여할 것입니다. 원자력 발전은 안정적이고 경제적인 기저 전원으로서 국가 에너지 안보에 중요한 역할을 수행합니다. 한빛 5호기의 정상적인 운영은 전력 공급의 안정성을 확보하고, 특히 동절기 등 전력 수요가 높은 시기에 안정적인 에너지 공급을 가능하게 하여 국민 생활과 산업 활동에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 이러한 기대 효과의 수혜 대상은 대한민국 국민 전체이며, 안정적인 전력 공급과 강화된 원자력 안전을 통해 삶의 질 향상에 기여할 것입니다.

6. 향후 계획

원자력안전위원회(원안위)는 한빛 5호기의 임계 허용 이후에도 원전의 최종적인 안전성을 확보하기 위한 후속 조치들을 철저히 이행할 계획입니다. 우선, 임계 허용 이후에는 출력상승시험을 포함한 총 11개 항목에 대한 후속 검사를 진행할 예정입니다. 이 과정에서 원자로가 핵분열 연쇄반응을 시작하여 출력을 높여가는 동안 모든 계통과 설비가 설계 기준에 따라 정상적으로 작동하는지 면밀히 점검하고, 안전성에 이상이 없는지 최종적으로 확인할 것입니다.

또한, 원안위는 원자로헤드 관통관 누설 재발 방지를 위한 계획을 차질 없이 추진할 것입니다. 관통관 제작 공정을 개선하여 금속 내 기공 발생을 원천적으로 방지하는 기술을 적용하고, 현재 설치된 원자로 헤드에 감시카메라와 방사선감시기를 설치하여 누설 감시를 강화하는 계획을 이행할 것입니다. 이는 잠재적인 위험 요소를 조기에 감지하고 대응할 수 있는 능력을 향상시켜 원전의 안전성을 지속적으로 확보하는 데 기여할 것입니다.

원안위는 한빛 5호기가 상업 운전을 재개한 이후에도 지속적인 안전 점검과 규제 활동을 통해 원전의 안전 운전을 철저히 관리할 방침입니다. 정기적인 현장 점검, 안전성 평가, 그리고 운영 기술 기준 준수 여부 확인 등을 통해 원전의 안전성을 상시적으로 감시하고, 어떠한 비정상적인 상황에도 신속하고 적절하게 대응할 수 있는 체계를 유지할 것입니다. 이러한 향후 계획들은 한빛 5호기의 안전한 운영을 보장하고, 국민의 원자력 안전에 대한 신뢰를 더욱 공고히 하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.