[이희종]원자력발전소 안전 지킴이 비파괴검사

[사이언스칼럼]이희종 한전 전력연구원 책임 연구원

과학기술은 인류의 탄생이후로 끊임없이 발전해 왔다. 과학기술은 인류의 편의를 도모하기위해 매번 새로운 것을 내놓았고, 그것들은 인류의 생활을 매우 편하게 해 주었다. 그러나 인류의 생활을 편의를 도모하기 위해 만들어진 발전소, 건물, 다리, 항공기, 선박 등에 대형사고가 발생한다면 우리의 풍요로운 삶은 지속될 수 없을 것이다.

▲ 이희종 한전 전력연구원 책임 연구원

이러한 대형 사고를 미연에 방지하기 위한 과학기술의 하나인 비파괴검사기술은 방사선, 초음파, 전자기, 열, 빛 등을 이용하여 내부조직을 파괴하지 않고 검사하는 안전성 평가기술로서 우리 일상생활과도 밀접한 관련이 있다.

매년 주기적으로 우리의 건강을 점검하기 위해 실시하는 엑스레이검사, 초음파 복부검사, 위 및 대장 내시경검사 등과 같은 비파괴 진단기술은 산업설비 진단에 사용되는 기술과 거의 동일한 기술로서 검사대상 시험체가 인체인 것이 다를 뿐이다. 이와 같은 비파괴검사 진단기술을 사용하여 개인의 건강상태를 확인함으로써 우리는 안심하고 생활을 영위할 수 있게 된다.

우리나라 비파괴검사 기술은 1960년대 초 국내 처음으로 도입되었으며 정부의 경제개발계획에 의한 중화학공업 입국정책에 따른 원자력발전, 석유화학, 조선, 방위산업 등 고부가가치 산업이 발달함에 따라 비파괴검사의 수요가 급증하게 되면서 관련 기술이 우리나라에 정착하게 되었다.

다양한 분야에서 사용이 가능한 비파괴검사 기술은 우리나라 원자력발전 운영기술을 세계적 수준으로 끌어 올리는데도 기여하였다. 운영실적의 대표적 평가지표인 이용률은 2008년 93.4%로 세계 평균 77.8%(2007년)를 훨씬 능가하는 세계 최고 수준이며, 안전과 성능 우수성의 지표인 호기당 고장정지율은 0.35건(2008년)으로 원전 선진국인 미국, 프랑스보다 훨씬 적은 수치를 기록하고 있다.

1970년대 국내에 도입한 원자력발전의 비중은 이후 35년 동안 꾸준히 늘어나 현재 국내소비 전기의 40%이상을 공급하고 있다. 우리나라의 이와 같은 세계적인 원전 운영실적을 가능하게 한 원동력중의 하나가 바로 ‘가동중 비파괴검사 기술’이다. 특히 원자력 발전소는 사고발생시 국민의 안전과 환경에 미치는 영향이 지대하여 안전성과 신뢰도가 특별하게 요구된다.

또한 원자력발전소 안전성 확보는 지속적인 원전사업과 국가 산업발전의 원동력일 뿐만 아니라 원자력발전에 대한 대국민 신뢰성 확보에 필수적인 사항이다. 이에 따라 가동중 비파괴검사를 수행하여 원자로 냉각재계통의 주요기기의 건전성을 확인함으로써 원자력발전소의 안전한 운전과 세계 최고 이용율을 달성할 수 있는 것이다. 만약 원전 주요기기의 건전성을 확인하기 위한 가동중 비파괴검사 기술이 없다면 원자력발전소를 안전하게 운전하는 것이 불가능할 것이다.

현재 국내의 원전 가동중 비파괴검사 및 엔지니어링 기술은 자체 수행이 가능한 수준에 있으며, 비파괴검사의 신뢰도를 더욱 향상시키기 위한 비파괴검사 기량검증 기술을 한국전력공사 전력연구원에서 개발하여 시행중에 있다. 또한 비파괴검사기술의 선진화에 필요한 한국형 비파괴검사 시스템을 산학 협력을 통해 개발하고 있다. 향후 본 기술이 원전 가동중 비파괴검사에 적용될 경우 원전 안전성 증진에 기여할 것으로 기대된다.