일본 후쿠시마 방사능 오염처리수 해양방류의 과학적 대안

Ⅰ. 일본 후쿠시마 원전 방사성 폐기물 처리수 배출 계획

Ⅱ. 일본 정부의 입장에서 볼 때,

Ⅲ. 무엇이 문제 일 까 ?

Ⅳ. 힉스 컨설팅 조병완 교수의 결론 및 제안

1.일본 후쿠시마 원전 방사성 폐기물 처리수 배출 계획 :

동일본 대지진 은 2011년 3월 11일에 일본 도호쿠(동북부) 태평양 연안에서 발생한 거대지진이다.

M 9.1이라는 일본 국내 지진 관측 역사상 최고 규모를 기록했으며 또한 초대형 쓰나미를 불러와 도호쿠 연안 지역에서의 추가 적인 대규모 인적, 물적 피해를 야기하였으며, 또한 세계사상 가장 심각한 원자력 사고 중 하나인 후쿠시마 원자력 발전소 사고를 불러왔다.

2011년 지진 재난 이후, 일본의 원자력 규제 기관인 ‘도쿄전력(TEPCO)’은 후쿠시마 원자로의 연료봉을 식히고자 매일 바닷물을 사용하여 불가피한 방사능 오염수를 만들어 내고, 이 오염수는 거대한 탱크에 저장되고 있다.

현재까지 탱크 1000여 개를 가득 채운 가운데, 저장 부지가 부족하다는 이유로 해양 방류를 결정하고, [그러나 현재의 1,2,3,4,5기 외에 6,7,8호기 추후 확장 부지가 있다.]

일본 정부는 다핵종 제거설비(ALPS)를 통해 오염수를 처리한 후, 향후 30년에 걸쳐 태평양으로 이 처리수를 규정에 따라 방류하고자 한다.

원자로 발전소에서 적절히 처리한 폐수를 바다로 방출하는 게 이상한 일은 아니다. 그러나 예상치 못한 사고의 부산물로 나온 폐수라는 점을 고려하면 보통의 핵폐기물은 아니다.

방사성물질로 주로 화제에 오르는 것이 삼중수소, 세슘 137 (반감기 37년)과 요오드이지만, 방사성물질은 일부 정치인들의 선동성 괴담처럼 정말 다종다양하다.

국제 원자력 기구 IAEA 등은 일본 후쿠시마 사고원전에서 나올수 있는 핵종 중 방출 전 확인해야 하는 핵종 선정, 다핵종 제거설비(ALPS) 성능, 배출기준 등이 적정한가 확인하는 절차를 검토했다.

먼저, 도쿄전력은 방류 전 총 69개 핵종에 대한 측정값을 공개하겠다는 계획인데, 69개 핵종 외에 추가로 측정 해야 할 핵종이 있는지 문헌조사와, 교차분석 등을 통해 검토했으나 없는 것으로 확인했다.

또 단계별 방사능 측정·감시를 위한 경보치 등의 적절성도 확인했는데, 방사선감시기의 경보치 긴급차단 설정 치는 국내 이상치 보고기준과 유사하고, 삼중수소의 확산 정도를 감시하는 해역모니터링 이상치도 적정 수준 이었음을 확인했다.

[확인이 아닌, 사물인터넷기반 4차, 5차 산업혁명 지능화 플랫폼 으로 자동 점검, 진단, 대응 방법론 절실]

2. 일본 정부의 입장에서 볼때,

아인슈타인의 상대성 이론에 따른 원자폭탄과 원자력 발전이 상용화 됨에따라 원자력시설에서 생성되는 방사성물질 배출을 규제하기 위하여 IAEA가 규정한 선량한도 1mSv/년 배출기준을 전세계 원자력시설 뿐만 아니라, 후쿠시마 원전 처리시설에도 똑같이 적용하고 있다.

◦ 국가별로 일반인 선량한도(1mSv/년)를 준수하기 위해 자국 상황을 고려, 방사성폐기물 배출기준을 특별히 설정ㆍ운영하고 있고, [* 예) 삼중수소(액체) : 한국(40,000Bq/L), 일본(60,000Bq/L), 미국(37,000Bq/L)]

◦ “단일 핵종은 각 핵종별로 배출기준 대비 농도비가 1 미만이고, 다수의 핵종은 각 방사성 핵종별 배출기준 대비 농도비 총합이 1 미만이어야 한다.” 는 규정을 과학적으로 측정하여 준수하고 있기 때문에 문제가 없다고 항변하고 있다.

현재의 과학적 기술과 국제적 배출 기준에서 볼때 일본 정부의 주장은 주권 국가로서 이해가 되며, 전 세계 모든 원자력 발전소와 방사성 폐기물 처리 시설과 함께 받아들여져야 한다.

□ 만약 일부 반대처럼 후쿠시마 원자력 발전소의 ALPS(다핵종 제거설비)를 통해 방사성 핵종을 제거하는 방법론을 신뢰하지 못한다면 전 세계 원자력 발전소에서 허용치 이하로 배출하는 방사성 물질도 신뢰하지 못하기 때문에 모든 전 세계 모든 나라의 원자력 발전은 당연히 폐쇄 하여야 한다.

3. 무엇이 문제일까?

과거 160여년 지속된 산업혁명과 지금의 화석 연료 사용으로 인한 지구의 온실 효과는 이미 지구 열평형 한계점을 초과하여 21세기 전 세계 곳곳에서 상상을 초월한 폭염과 한파, 폭우, 가뭄, 산불, 생태계 변화와 멸종으로 지구 제 6차 대 멸종을 향해 뜨거워 지는 냄비속의 개구리 처럼, 인간들만 모른 채 진행되고 있다.

더욱 큰 문제는 지구 온난화가 지금처럼 지속 될 때, 지구는 우주의 화성처럼 태양계의 극한 우주 환경속에도 존재하겠지만, 인류는 지구 5차 대멸종때 공룡이 다 사라진 것 처럼 인류(우리들의 후손)만 사라지고 극한 환경에 적응한 또 다른 생태계가 지구의 주인으로 남게 된다는 사실이다.

따라서 지구 온도를 낮추기 위해 지구 온난화의 온실가스 배출을 줄이는 것은 인류 최대의 과제로서, 현재의 과학, 산업, 기술계에서 온실가스 배출이 가장 적고 경제적인 원자력 발전은 극히 일부 방사성 폐기물의 위험 성이 상존하지만 치명적인 지구 제 6차 대 멸종보다는 더 나은 선택이기에 현재의 과학 기술 수준에서 선택이다.

3. 조병완 교수(힉스 컨설팅)의 결론 및 제안 :

1. 현대 물리, 화학의 원자 주기율표는 수소에서 부터 시작되어 세슘, 우라늄…등 약 120 여개의 원자를 가지고 모든 물질의 근원을 설명하고 있었지만, 노벨상에 빛나는 최 첨단 과학은 원자를 구성하는 원자핵과 전자를 경이로운 빛의 속도로 실제 충돌시켜 우주 만물의 근원인 쿼크 (Quark)가 구성하는 12개의 페르미온 아입자와 우주(지구)에 존재하는 근원 힘을 매개하는 4개의 보손 힘과 신의 입자(God Particle)로 널리 알려진 힉스(Higgs)를 밝혀 내어, 우주 (지구) 만물 및 현상의 과학적 근거를 설명하고 있다.

2. 이렇게 밝혀진 양자 과학은 우주(지구)상의 모든 물질(Matter)에서, 중력의 법칙을 벗어나 빛의 속도로 팽창하는 우주계의 근원인 미지의 에너지를 규명하지 못하여 암흑 에너지(Dark Energy)라 정의하였고, (u, d)쿼크 이외에 미지의 (c,s,t,b) 쿼크와 6개의 렙톤 입자들의 변신으로 예상되는 미지의 물질들을 암흑 물질로 정의하여 현대 과학이 규명하지 못한 각각 73%, 22%, 총 95%가 존재하고 있다. 즉 우리 인류의 현대 첨단 과학은 불행하게도 5%만 정확히 설명하고 있기 때문에, 후쿠시마 해양 방류의 과학적 5%정당성을 단정적으로 결론 짓는 것은 다소 위험한 발상이 아닐수 없다.

3. 후쿠시마 원전 방사성 처리수의 문제가 되는 삼중수소는 태양 우주계의 중심 근원이 되는 태양의 수소원자가 섭씨 15백만도의 고온, 고압속에 핵융합하여 헬륨으로 전이되면서 아인슈타인의 상대성 이론 E=MC*2에 따라 수소와 헬륨의 질량 차이에서 무한 에너지가 방출 되는것이 태양 에너지의 근원이자 지구상 생명체의 복음의 빛인 것이다.

4. 그 동안 인류는 핵 분열 방식의 원자력 발전을 통해 인류 문명에 크게 이바지 하였지만, 예상치 못한 자연 재해와 인적 재난은 후쿠시마와 체르노빌 원전 사고를 통해 인류에게 큰 교훈을 던져주어 폭발과 방사능 유출같은 대형 사고 제로 개념의 소형모듈 원자로 (SMR : Small Modular Reactor)를 개발하여 상용화하고 있다.

5. 현대 과학이 인류 에너지 문제 해결을 위해 추진한 핵 융합 방식의 인공 태양 프로젝트는 태양과 달리 중력이 작은 지구상의 핵 융합 온도는 1억 5천만도가 필요했기에 인공 자기장을 구성하는 자기장 가둠 방식의 토카막 방식은 대한민국에서 세계 최초 성공적으로 1억도 30초 운전을 성공하면서, 2040년대 상용화를 목표로 하고있는 가운데, 미국에서는 2028년부터 헬리온 에너지가 핵융합 발전을 시작하고 1년 뒤 50 메가와트 이상을 발전해 마이크로소프트에 공급한다는 계약이 성사되어 인류 문명 에너지의 새로운 시대가 왔음을 보여주고 있다.

6. 한국 핵융합 에너지연구원과 국제 핵융합실험로(ITER)가 쓰는 ‘자기장 가둠 토카막 방식’과 다르게 미국 연구기관은 아주 작은 입자에 중수소, 삼중 수소 등을 넣고 강력한 레이저를 쏘면 내부가 고온, 고압 상태가 되는 원리를 이용하는 ‘관성 가둠 방식’을 방식을 연구하였고, 헬리온 에너지처럼 일부에서는 두 방법을 섞은 ‘FRC’ 방식으로 상용화된 핵융합 발전 시설을 2028년에 제공하겠다고 계약하였다.

7. 이와 같이 첨단 과학은 무섭게 발전하고 있다. 2028년에 우주와 바다에 무궁 무진한 중수소와 삼중 수소를 원료로 하는 태양의 핵 융합 방식이 성공 목전에 와 있다. 따라서 일본 후쿠시마 원전 처리수의 문제가 된 삼중 수소를 바다에 배출하여 생태계 오염과 재난의 대상이 아닌, 이를 핵 융합 방식의 새로운 에너지 원료로 변신 시킬수 있기 때문에 일본 정부와 IAEA는 배출을 최대한 늦추고 세계적 석학들이 최 첨단 양자 과학 기술의 핵융합 (Strong Force & Weak Force) 연구에 매진하여 녹색 지구를 지키기에 최선을 다해야 할 것 이다. (조병완 교수의 양자 녹색혁명 : Quantum Green Revolution 참조)

8. 과거의 17세기 뉴턴시대 과학은 결정론 이었다. 현대 양자 과학은 양자 불확정성 원리에 따라 모든 가능성이 확률로 존재하는 우주 만물의 현상을 설명할 수가 있다. 이에 따라 양자 컴퓨팅과 뇌과학, Chat-GPT 합성 로봇으로 발전하는 새로운 빛, 영성 문명 2.0 시대 5차 산업혁명 시대가 오고있다. 이러한 최 첨단 과학 시대에 인간은 과학적 지식 수준에 따라 과거 방식의 결정론적으로 판단하길 선호하지만 후쿠시마 원전 처리수는 우주 빅뱅에서 야기된 페르미온 입자로 구성되는 방사성 폐기물과 인공 태양 핵융합 원료 의 이중성을 동시에 가지고 있다.

9. 첨단 과학시대에 도시유전이나 도시 광산처럼 폐기물도 자원(돈)이 되는 시대이기 때문에 방사성 폐기물도 결국 양자역학적 근원에서 새로운 에너지 (물질)가 되는 첨단 기술이 2028년 완성되는 놀라운 핵융합 인공 태양처럼 떠오를 때까지 잠시 방류 결정을 멈추고, 바로 옆 7, 8호기 확장 예정 부지나, 지하저장을 하는것이 과학적, 생태학적, 경제적 올바른 선택이 될 것 이다.

[ 고심도 2500m 지하 저장시 6조 2천억, 시멘트 고화처리 지하 매설 2조 5천억, 전기분해 수소처리 방식 1조, 수증기 증발 방식 300억 : 김해창 교수 유튜브 참조]

10. 후쿠시마 원전 부지의 1000여개 방사선 폐기물 저장탱크의 부지가 한계에 도달하여 해양 방류를 결정 했다면, 태평양 도서국가로서 무수히 많은 무인도 하나를 안전한 폐기물 저장탱크 부지로 사용하는 것도 한 방법이 될 것이다. 원시인처럼 편향된 결정론적 짧은 지식의 한계가 원시 지구 바다에서 시작된 모든 생태계와 인류를 위기에 몰아가지 않기를 바라는 간절한 마음이다.

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