ALPS 처리수의 처분

ALPS 처리수※1의 해양 방출 시에는 일본 국내 법령에 따른 안전 기준이나 국제법 및 국제 관행 등을 토대로 인체와 환경에 미치는 영향※2을 평가 및 측정하여 그 안전성을 확인하는 것과 동시에 공중과 주변 환경, 농림수산품의 안전을 확보합니다.

※1 트리튬 이외의 방사성 물질이 안전에 관한 규제 기준치를 확실하게 밑돌 때까지 다핵종제거설비 등으로 정화 처리한 물.
※2 해양 환경에 미치는 잠재적 영향을 포함.

해양 방출 공정에 대해

ALPS 처리수의 해양 방출 시에는 트리튬 이외의 방사성 물질 농도가 국가 기준을 충족시킬 때까지 재정화 처리(2차 처리)하고, 트리튬의 규제 기준을 충분히 충족시키도록 해수로 희석합니다.

  • ❶ 재정화 처리

    트리튬 이외의 방사성 물질을 그대로 방출해도 규제 기준을 충족시키는 레벨※까지 재정화 처리한다.

  • ❷ 처리수 분석

    제삼자 분석을 실시하여 트리튬 이외의 방사성 물질이 고시 농도비 총계 1 미만인 것과 트리튬 농도를 확인한다.

  • 방출 기준에 대해

    방출수의 트리튬 농도는 방출 전 트리튬 농도과 희석 수량으로 평가하며, 1리터당 1,500베크렐 미만입니다.

    이 농도는 국가의 안전 규제 기준(고시 농도 한도)인 1리터당 60,000베크렐 및 세계보건기구(WHO)의 음료수 수질 가이드라인인 1리터당 10,000베크렐을 충분히 밑돕니다. 연간 방출량은 당분간 사고 전 후쿠시마 제1원자력발전소의 방출 관리 목표치인 연간 22조 베크렐을 상한으로 하고 이를 밑도는 수준으로 설정합니다.

    아울러 트리튬의 연간 방출량은 폐로의 진척 등에 따라 적절히 재검토할 예정입니다.

    ※국가의 '트리튬을 함유한 물의 환경 방출 규제 기준(1리터당 60,000베크렐)'은 원자력 시설의 방수구에서 나오는 물을 매일 같은 농도로 2리터 씩 마셨을 경우, 1년간 1밀리시버트의 피폭을 일으키는 농도를 기준으로 정해져 있습니다.
    【참고】자연 방사선에서 받는 피폭선량(연간 평균・일본)은 약 2.1밀리시버트

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  • 재정화 처리(2차 처리)에 대해

    다핵종제거설비는 오염수에 함유된 62종류의 방사성 물질(핵종)을 환경으로 방출하는 경우에 국가 기준 이하의 농도로 줄이는 정화 능력을 보유하고 있습니다.

    하지만 설비의 문제 등으로 인해 환경으로 방출하는 경우의 기준을 충족시키지 못하는 처리수(고시 농도비 총계 1 이상)가 존재합니다. 이 처리수*는 트리튬 이외의 핵종의 고시 농도비 총계가 1 미만이 될 때까지 재정화 처리(2차 처리)를 실시한 후 트리튬의 방출 기준을 충족시키도록 충분히 희석하여 방출합니다.

    처리수※의 고시 농도비 총계별(추정) 저장량(2021년 9월 30일 현재)

    정화 처리(2차 처리)에 대해

    ‘10배~100배’와 ‘100배~’는 설비의 문제나 더 많은 오염수의 처리에 중점을 두면서 발생한 것입니다. 비율은 소수점 이하 반올림이므로 비율의 합계가 100이 되지 않을 수 있습니다.

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안전 확보를 위한 설비

안전성의 확보를 대전제로 뜬소문의 영향을 최대한 억제하기 위해 철저히 대응합니다.

안전 확보를 위한 설비 등의 검토 상황
  1.  측정・확인용 설비

    ALPS 처리수에 함유된 방사성물질(측정·평가 대상 핵종 29핵종, 트리튬, ALPS 제거 대상 핵종 중 측정·평가 대상 핵종에 포함되지 않는 39핵종 등 합계 69핵종)을 희석 방출 전에 측정(제삼자 기관의 측정을 포함)하여 트리튬 이외의 방사성물질의 농도가 환경으로의 방출에 관한 규제 기준치를 확실하게 밑돌 때까지 정화되고 있는지 확인한다.

  2.  희석 설비

    해수 희석 후의 트리튬 농도가 1리터당 1,500베크렐※ 미만이 되도록 100배 이상의 해수로 충분히 희석한다. 아울러 연간 트리튬 방출량은 22조 베크렐을 밑도는 수준으로 한다.

    • ・해수 희석 후의 트리튬 농도는 ALPS 처리수의 유량과 희석하는 해수의 유량을 실시간으로 감시하여 양쪽 비율로 희석한 후의 물이 1리터당 1,500베크렐을 밑도는지 확인한다.

    • ・해수 희석 후의 ALPS 처리수를 방출 중 매일 샘플링하여 그 트리튬 농도가 1리터당 1,500베크렐을 확실하게 밑도는지 확인한 후 신속히 공표한다.

    • ・당분간은 해양 방출 전의 혼합・희석 상황을 방수 수갱을 활용하여 직접 확인한 후 방출을 시작한다.

    ※고시 농도 한도(1리터당 60,000베크렐)의 40분의 1이고, WHO 음료수 기준(1리터당 10,000베크렐)의 7분의 1 정도.

  3.  방수 설비

    취수 설비는 항만 안에 있는 방사성 물질의 영향을 피하기 위해
    항만 밖에서 취수한다.
    방수 설비는 방출한 물이 취수한 해수로 재순환되는 것을 억제하기 위해 해저 터널(약 1km)을 경유하여 방출한다.

  4.  이상 시의 조치

    희석용 해수 펌프가 정지한 경우는
    신속히 긴급 차단 밸브를 닫아 방출을 정지한다.
    또한 해역 모니터링에서 이상 수치가 확인된 경우도 일단 방출을 정지한다.

    • ・긴급차단밸브는 다중성의 관점에서 2개소에 설치하고, 그중 1개소는 쓰나미 대책의 관점에서 방조제 내에 설치함.

탱크의 안전성

ALPS 처리수를 보관하고 있는 탱크에서 물이 누출되지 않도록 아래와 같은 대응을 실시하고 있습니다.

조립형(플랜지형)에서 용접형으로 탱크로 업그레이드

플랜지형 탱크
용접형 탱크

사고 후 얼마 지나지 않은 시기에 발생한 오염수를 보관하기 위해 설치 속도를 우선시하여 조립형(플랜지형) 탱크를 설치했으나, 이를 순차적으로 해체하여 누출 위험이 낮은 용접형 탱크로 업그레이드했습니다. 또한 오염수의 누출 방지를 위해 남아있은 조립형 탱크에 대해서도 접속부(플랜지부) 누수 방지 시공을 실시하였습니다.

이중 보 설치・보 커버 설치

탱크
탱크

만일 누출이 발생했을 때 시설 밖로 유출되는 것을 막기 위하여 탱크 구역 주위에 이중 보를 설치했습니다. 또한 빗물이 보 안쪽으로 유입되는 것을 억제하고 보가 보로서의 기능을 다 할 수 있도록 물받이와 보 커버를 정비하였습니다.

내진성

지진으로 인한 진동에 의해 탱크에 커다란 힘(수직, 수평)이 작용할 경우를 대비하여 힘을 분산시키는 구조(기초에 고정하지 않는다)로 되어 있습니다. 그래서 탱크 사이를 연결하는 배관도 탱크의 이동에 따라 어느 정도 움직일 수 있도록 설계되어 있습니다.
또 저류용 탱크가 만수가 되었을 때에는 연결관 양쪽에 설치한 연결밸브를 모두 닫는 운용을 하고 있습니다.

해일 대책

탱크는 해발 30m 이상의 고지대에 설치되어 있습니다.
또 방조제 설치를 순차적으로 진행하고 있습니다.

이송 배관 누출 대책

내충격성 및 내후성이 뛰어나 상수도나 가스 공급 배관으로 많이 이용되는 고밀도 폴리에틸렌관을 설치하여 처리수 등을 이송하는 데에 사용하고 있습니다. 또, 배관의 접속부에 대해서는 지수 처리를 시공하고 있습니다.

정기적인 순찰

탱크

현장에 이상이 없는지를 확인하기 위하여 정기적으로 순찰을 실시하고 있습니다.

오염수 처리 경위

후쿠시마 제1원자력발전소에서는 부지 내에서 ALPS 처리수 등을 탱크에 저장할 시에 지켜야 할 국가 기준인 '부지 경계에서의 실효 선량 1mSv/년'을 달성하기 위하여, 2013년도 이후부터 다핵종 제거 설비 등으로 정화 처리를 실행하였습니다. 그 결과 2015년도 말에 '부지 경계에서의 실효 선량 1mSv/년 미만'이라는 목표를 달성하였습니다.
다핵종 제거 설비는 그 이후에도 발전소의 리스크 저감을 위해 계속하여 사용되고 있습니다.

  • 2013년도~2015년도
    • 과제

      세슘만 제거한 상태의 고농도 오염수를 부지 내 탱크에 저장하고 있던 2013년 당시에는 부지 경계 선량이 9.76mSv/년에 달해 국가 기준인 '부지 경계에서의 실효 선량 1mSv/년'을 대폭 초과하였다.

    • 처리 방침

      2013년부터 다핵종 제거 설비를 이용한 처리를 개시했다. '부지 경계에서의 실효 선량 1mSv/년'이란 기준을 조기 달성하는 것을 목표로 가동률을 높여 정화 처리를 실시했다.

    • 결과

      다핵종 제거 설비에 의한 정화 처리를 실시한 결과, 2015년도 말에 '부지 경계에서의 실효 선량 1mSv/년'을 달성했다. 한편으로는 다핵종 제거 설비의 고장 등으로 인하여 핵종별 고시 농도 초과가 발생하기도 했다.

      부지 경계 선량 '평가치'
      고시 농도를 초과한 비율※1 및 처리량※2
      • 샘플링수 대비 고시농도 초과 횟수의 비율을 핵종 별로 나타낸 것
      • 기설・증설・고성능 다핵종 제거설비에 의한 처리량 합계

  • 2016년도
    • 과제

      다핵종 제거설비 등에 의한 처리가 진행됨에 따라 처리 용량이 탱크의 건설 용량을 넘어서면서 처리수를 저장할 탱크가 부족해지기 시작했다.

    • 처리 방침

      처리수를 저장하는 탱크의 건설을 서두르는 동시에 다핵종 제거설비의 정화 능력을 활용하여 핵종별 고시 농도를 의식한 정화 처리를 실시.

    • 결과

      다핵종 제거설비의 정화 능력을 활용해 처리한 결과 2013년도~2015년도와 비교해 핵종별 고시 농도 초과 발생 비율이 적어졌다.

      고시 농도를 초과한 비율※1 및 처리량※2
      • 샘플링수 대비 고시농도 초과 횟수의 비율을 핵종 별로 나타낸 것
      • 기설・증설・고성능 다핵종 제거설비에 의한 처리량 합계

  • 2017년도~
    • 과제

      누출 위험이 높은 볼트 조임 플랜지형 탱크에 저장해 둔 물을 빠른 시기에 처리할 것.

    • 처리 방침

      2018년도 말까지 처리 방침플랜지형 탱크에 저장하고 있는 물을 모두 다핵종 제거 설비로 처리하는 것을 목표로 '부지 경계에서의 실효 선량 1mSv/년 미만'을 유지함과 동시에 다핵종 제거 설비의 가동률을 높여 리스크 저감을 도모한다.

    • 결과

      플랜지형 탱크에 저장하는 리스크를 저감시키기 위하여 다핵종 제거설비의 가동률을 높여 처리하였다.
      그 결과 2018년 11월, 플랜지형 탱크 내에 보관되어 있던 스트론튬 등 처리수 (ALPS 처리하기 전의 오염수)에 대해서는 전량 처리가 완료되었다. 그러나 2016년도와 비교하여 핵종별 고시 농도 한도를 초과하는 비율이 높아졌다.
      한편 2019년 3월, 플랜지형 탱크에 저장하고 있던 다핵종 제거설비 등 처리수의 용접형 탱크로의 이송이 모두 완료됐다.

      고시 농도를 초과한 비율※1 및 처리량※2
      • 샘플링수 대비 고시농도 초과 횟수의 비율을 핵종 별로 나타낸 것
      • 기설・증설・고성능 다핵종 제거설비에 의한 처리량 합계

  • ALPS 처리수 등에 대한 앞으로의 계획
    • ALPS 처리수 등에 대한 앞으로의 계획

      탱크에 보관하고 있는 ALPS 처리수 등에 대해서는 2021년 4월 13일 정부가 결정한 '도쿄전력홀딩스 주식회사 후쿠시마 제1원자력발전소의 다핵종 제거설비 등 처리수 처분에 관한 기본방침'을 토대로 철저히 대응하도록 노력하겠습니다.

      ALPS 처리수의 해양방출에 있어서는 법령에 근거한 안전기준 등을 준수함는 물론, 관련된 국제법이나 국제 관행에 기초하여 실시하겠습니다. 또한 사람 및 환경에 대한 방사선 영향평가※를 실시하여 방출하는 물이 안전한 물인 것을 확인하고 사람과 주변환경, 농수산품의 안전을 확보하도록 하겠습니다.

      ALPS 처리수 등을 취급함에 있어, 환경 중으로 방출하는 경우에는 트리튬 이외의 방사성 물질이 안전에 관한 국가의 규제 기준(고시농도비 총합 1미만)을 충족할 때까지 다핵종 제거설비 등을 이용하여 정화 처리하겠습니다.
      또한 방출 시에는 취수한 바닷물과 혼합하여 충분히 희석합니다. 방출량은 당분간 사고 전 후쿠시마 제1원자력발전소의 방출관리 목표치인 연간 22조Bq 범위 내에서 실시하며, 폐로 진척 상황 등에 따라 재검토하도록 하겠습니다.

      ※ 해양 환경에 미치는 잠재적인 영향을 포함함

      ALPS 처리수 등에 대한 앞으로의 계획