[이지 사이언스] 원전서 나온 삼중수소, 금값 400배 초고가 자원?수소의 동위원소인 중수소(Deuterium)과 삼중수소(Tritium) [제너럴 아토믹스 제공. 재판매 및 DB 금지] (서울=연합뉴스) 조승한 기자 = 원자력안전위원회가 지난 14일 삼중수소 수출을 계획하고 있는 한 기업의 삼중수소 운반·저장 용기를 늘리는 것을 허가했다. 삼중수소는 최근 후쿠시마 원전 오염수 방류로 주목받는 방사성 핵종이지만, 전기 없이도 빛을 내는 자발광체로 활용하거나 핵융합에너지 연료로 활용되는 고부가가치 자원이다. 전 세계에서 캐나다와 한국만 생산 설비를 갖춘 자원으로 국내에서는 한국수력원자력 등이 월성 원자력발전소에서 만들어지는 삼중수소를 저장해 해외에 판매하겠다는 계획을 갖고 있다. 현재 삼중수소 판매 단가는 1g당 약 3천500만원 정도로 추산된다. 최근 국내 금 시세가 1g당 9만2천원 수준인 것을 감안하면 약 400배에 달한다. 이처럼 삼중수소가 비싼 것은 얻기가 극히 어려운 자원이기 때문이다. 양성자 하나로 이뤄진 수소에 중성자 두 개에 더 달라붙은 동위원소인 삼중수소는 자연 상태로는 거의 존재하지 않는다. 리튬-6에 중성자를 쏘면 만들 수 있지만 이런 특수한 방법으로 생산되는 만큼 값이 나갈 수밖에 없다. 이를 대체하는 방법이 중수로 원전에서 핵분열 발전을 통해 나오는 중수 속 삼중수소를 삼중수소제거설비(TRF)로 분리하고 정제하는 방법이다. 물 속 삼중수소를 다른 동위원소와 화학적으로 분리하기는 쉽지 않다. 예를 들어 농도가 낮은 후쿠시마 오염수 속 삼중수소는 사실상 분리가 불가능하다. 하지만 중수 속 삼중수소는 그 농도가 높아 어느 정도 분리가 가능하다. 이런 방식이 가능한 중수로 원전 중 대표적인 것은 캐나다 캔두(CANDU·가압중수로)로, 국내에는 월성 원전이 700MW급 캔두 원자로 4기로 구성돼 있다. 캔두 원자로는 루마니아와 중국 등에 있고 인도도 비슷한 원전을 운영하지만, 현재는 TRF 설비를 보유한 국가가 캐나다와 한국 둘뿐이다. 루마니아 원전에는 한국이 TRF를 건설하는 2천600억원 규모 사업을 수주해 진행 중이다. 한국수력원자력은 월성원전에서 삼중수소를 생산하고 있으며 2022년 4월 기준 삼중수소 5.7㎏을 보관하고 있는 것으로 알려졌다. 후쿠시마 오염수 속에 삼중수소 2.2g이 포함된 것으로 추산되는 것과 비교해 보면 상당한 양이다. 이렇게 추출한 삼중수소를 보관하는 것도 쉽지 않다. 이번에 원안위로부터 허가받은 용기는 수소 동위원소를 잘 저장하는 감손우라늄에 저장하는 형태로, 화학반응을 통해 삼중수소를 꺼내는 방식을 쓴다. 삼중수소는 목걸이와 반지 발광체부터 시작해 시계나 무기 조준경 등 발광체가 필요한 다양한 분야에 활용되고 있다. 한수원도 이런 제품을 생산하는 기업들에 수출을 타진하고 있는 것으로 알려졌다. 하지만 미래에는 핵융합로가 삼중수소의 주요 수요처가 될 것이란 전망이 나온다. 프랑스 카다라쉬 국제핵융합실험로(ITER) 건설 현장 [한국핵융합에너지연구원 제공. 재판매 및 DB 금지] 국제핵융합실험로(ITER)가 본격 가동을 앞두고, 있고 전 세계적으로도 미래 에너지인 핵융합 개발에 나서면서다. 현재 개발 중인 핵융합로들은 상대적으로 낮은 온도에서 반응하는 편인 중수소와 삼중수소를 반응시켜 에너지를 만들어내는 방식을 주로 택하고 있다. 2018년 ITER의 연구에 따르면 전 세계 삼중수소 비축량은 2020년대 중반 29㎏가량으로 최고조에 이르렀다 ITER가 본격적으로 가동하며 매년 0.9㎏을 쓰면서 빠르게 감소할 것으로 예상된다. 그렇게 되면 2050년에는 5㎏ 이하 삼중수소가 남게 된다. 여기에 2050년 핵융합로 상용화를 목표로 하는 한국을 비롯해 미국, 중국 등에서도 다양한 핵융합로를 개발하겠다는 목표인 만큼 삼중수소 수요는 더욱 늘어날 전망이다. 2021년 국제학술지 '핵융합'에 발표된 논문에 따르면 유럽연합 핵융합 연구기관 연합체인 '유로퓨전'이 ITER 후속으로 준비하고 있는 핵융합 전력생산 실증로(DEMO)를 가동하는 데만 5~14㎏의 삼중수소가 필요할 것으로 전망됐다. 이런 가운데 캔두 원전 상당수가 노후화하고 폐로를 앞둔 데도 있어 삼중수소를 더 확보할 곳이 줄어드는 점도 관건이다. 한국은 월성 1호기가 영구폐쇄되면서 2, 3, 4호기에서만 삼중수소를 생산하고 있다. 핵융합 연구자들은 중수소와 삼중수소를 결합하는 기존 방식 대신 수소에 중성자 하나가 달라붙은 중수소만으로 발전하거나 핵융합로에 리튬층을 넣어 삼중수소를 다시 만들어내는 방법 등도 고려하고 있다. ITER에는 핵융합로 1차 벽인 블랑켓에 삼중수소를 재생산하는 구조를 넣어 삼중수소를 생산하는 방법을 검증할 계획이다. shjo@yna.co.kr 단양서 패러글라이딩 추락 사고로 조종사 사망·승객 중상 비 오는 밤 도로 누워있던 사람 택시로 밟아 사망…운전자 무죄 트럼프 수사 조지아 특검, 상관인 검사장과의 불륜 논란 속 사퇴 조국 "제 딸 일기장·카드 압수수색한 것만큼 한동훈 딸에게도 하라" 류준열·한소희 열애설…소속사 "사생활에 대응 안 해" 애플, 말한마디에 6천500억원 빚졌다…'CEO 발언' 소송서 합의 맨 엉덩이 후임 얼굴에 접촉하고 깨물어 추행한 군부대 선임병 택시 기사에게 "다리 만져달라" 요구한 여성 강제추행죄 인정 "돈 좀 보내줘" 부친에 1천500회 연락한 '도박중독' 아들 재판행 달리던 승용차 20m 절벽으로 추락…40대 운전자 사망
韓 후쿠시마 5차 방류 교차검증 참여…"앞으로도 참여할 것""日, 농도 높아진 오염수 방류해 영향 바뀌는지 보는 것 중요" ALPS 장치를 거친 오염수를 방류 전에 보관하는 K4 탱크 군(일본 후쿠시마 제1원자력발전소)(2023.9.2) [연합뉴스 자료사진] (제주=연합뉴스) 조승한 기자 = 정부는 국제원자력기구(IAEA)가 일본 후쿠시마 제1원자력발전소 오염수 5차 방류의 샘플을 교차 검증하는 데 참여하며, 앞으로 이어질 교차검증에도 참여를 희망한다고 밝혔다. 원자력안전위원회는 7일 제주대에서 기자단 대상 설명회를 열어 이런 입장을 밝혔다. IAEA는 일본의 오염수 분석 능력을 평가하기 위해 IAEA와 다른 나라 실험실에 시료를 보내 얻은 결과를 일본 분석 결과와 비교하는 '확증 모니터링'을 오염수 방류가 끝날 때까지 진행한다는 계획을 세우고 있다. 이에 따라 IAEA는 다음 차례로 예정된 5차 방류 확증 모니터링을 진행하기로 하고 지난달 29일 오염수 샘플을 확보했다. 앞서 모든 교차검증에 참여했던 한국원자력안전기술원(KINS)도 이번에 참여한다. 이외에도 중국, 스위스 등 분석기관이 참여기관으로 이름을 올렸다. 중국은 이번이 첫 참여다. 이런 지속적 교차검증이 중요한 이유는 방출하는 오염수 특성이 점차 달라지는 등 조금씩 차이가 있어서다. 도쿄전력은 방류 기준에 맞춰 삼중수소 등 핵종 농도를 조절한 오염수를 배출할 계획이지만, 점차 그 농도를 높이고 있다. 실제로 지난달 28일부터 진행 중인 4차 방류는 앞서 방류보다 삼중수소 배출량 등이 조금씩 높아졌다. 희석 전 삼중수소 농도의 경우 1~3차 방류에서는 1ℓ당 13~14만 베크렐(㏃) 수준이었지만 4차부터는 17만 ㏃로 높아졌다. 삼중수소 외 68개 핵종의 '고시 농도비 총합'도 0.25~0.28에서 0.34로 높아졌다. 고시 농도비 총합은 핵종별로 고시된 농도 한도 대비 오염수의 농도를 계산해 나온 비율을 모두 합산한 합계치다. 김성일 KINS 책임연구원은 "지난해에는 일본도 처음 (방류)하는 것이다 보니 낮은 것을 우선 내보낸 것"이라며 "조금씩 농도가 높은 걸 내보내기 때문에 그때 영향이 바뀌는 게 있는지 보는 것도 중요할 것"이라고 말했다. 후쿠시마 오염수 모니터링 현황 발표하는 김성일 KINS 책임연구원 [한국원자력안전기술원 제공. 재판매 및 DB 금지] 도쿄전력은 한 차례 방류마다 약 7천800t을 방류하는데, 여기에 담긴 삼중수소 총량을 2조 ㏃ 수준으로 맞출 계획이다. 이번까지 네 차례 배출에서 삼중수소 약 5조 ㏃을 방출한 만큼 약 2배 가까이 늘리게 되는 셈이다. 도쿄전력은 향후 매년 7회씩 방출해 연간 삼중수소를 14조 ㏃ 방출하는 게 목표다. 일본 원자력규제위원회가 지정한 연간 제한치는 22조 ㏃이다. 원안위는 24시간 도쿄전력의 오염수 방류 데이터를 확인하고 있으며 한국과 IAEA 간 후쿠시마 정보 메커니즘(IKFIM)을 통해 정보를 공유받고 있다고 설명했다. 김 책임연구원은 "일주일에 한 차례 화상회의를 하고 전문가도 2주에 한 번씩 파견하고 있다"며 "지난해 8월부터 이를 이어 오고 있으며 언제 끝날지 모르지만, 끝나는 순간까지 모니터링을 계속할 것"이라고 말했다. shjo@yna.co.kr 국가대표 명단 발표 앞둔 이강인, PSG 한글 유니폼 입고 풀타임 손흥민, 애스턴 빌라전 1골 2도움…시즌 공격 포인트 20개 돌파 전기톱으로 땔감 자르던 80대 절단 사고로 숨져 베이조스 '3일 천하'…세계 최고 갑부 이번엔 루이뷔통 회장 탄자니아에서 바다거북 고기 먹고 9명 사망·78명 입원 '뼈만 앙상' 10살 소년, 가자 굶주림 온몸으로 알린 후 하늘로 배달 오토바이 치고 4㎞ 달아난 음주운전 20대 검거 "돈 없다" 외치던 아르헨 대통령, 본인월급 48% 인상 논란 온갖 범죄자역 섭렵 드니로 "'괴물' 트럼프 연기는 절대 안해" 멕시코 '10년전 43명 실종' 항의 격화…방위대원들 한때 억류
일 "삼중수소 분리기술 있는지 주시…한국에 신속한 정보 제공"도쿄전력·정부 당국자, 한국 취재진에 밝혀 취재진과 인터뷰하는 도쿄전력 관계자들 (도쿄·서울=연합뉴스) 외교부 공동취재단 김지연 기자 = 일본 도쿄전력의 마유즈미 토모히코(왼쪽) 대변인과 이시바시 히로야키 매니저가 이달 1일 도쿄전력 본사에서 후쿠시마
"오염수 일본 농업용수로 써라? 바다로 가는 게 가장 안전"강건욱 서울대학교 핵의학과 교수는 28일 일본 후쿠시마 원전 오염수 방류로 인한 수산물 안전 우려에 대해 "수산물을 섭취해도 삼중수소는 물 형태로 들어오기 때문에 인체에서 빠져나간다"고 말했다. 오염수를 다핵종제거설비(ALPS·알프스)으로 반복 처리하
日, 후쿠시마 오염수 1톤 희석 방출…“내년 3월까지 2.3% 방류”하루 200톤 방출…17일간 7800톤 내년 3월까지 3만톤 “30년간 방출” 일본이 후쿠시마 제1원자력발전소 오염수의 해양 방류를 시작했다. 24일 연합뉴스에 따르면 유수의 일본 언론들은 후쿠시마 원전 운영사 도쿄전력이 일본 정부의 오염수 방류 결정
與 "민주당, 후쿠시마 오염수 괴담 퍼뜨려 어민·수산업인 경제적 파탄"아시아투데이 박지은 기자 = 김기현 국민의힘 대표는 24일 "일본은 (후쿠시마 오염수 방류와 관련해) 국제적으로 공인된 기준을 반드시 준수하고 과학 데이터의 실시간 제공, 검증 과정을 투명하게 공개해야 한다"며 "안전에 문제가 발생하면 방류를 즉각 중
“후쿠시마는 눈가리개, 30년 배출할 방사성 물질의 15배를 해마다 방류할 시설 내년 가동”후쿠시마 원전 오염수보다 더한 일본의 원전 오염수가 방류될 것이라는 전문가의 주장이 나왔다. 일본 아오모리현 롯카쇼무라(六ヶ所村)에 있는 사용후핵연료 재처리공장 수조 모습 /이하 연합뉴스 일본 원자력 정책 전문가 장정욱 마쓰야마대학 경제학부 교수는 지난 26일 CBS 노컷뉴스와 인터뷰를 진행했다. 장 교수에 따르면 일본 정부는 여러 원전에서 발생한 고준위 방사성폐기물인 ‘사용후핵연료’를 모아 처리하는 아오모리현 롯카쇼무라(六ケ所村) 재처리 시설을 내년 준공할 […]
소금 사재기 광풍, 중고시장도 광란 "30㎏에 150만원""2010년산 신안 천일염 30㎏, 150만원에 팝니다." 일본 후쿠시마 원전 오염수 방류 논란으로 들썩이는 소금시장의 충격이 중고 거래 사이트로까지 번졌다. 오프라인 마트는 물론 온라인 쇼핑몰에서도 소금을 구하기 어렵게 되면서 소비자들이 중고거래 플
후쿠시마 오염수 1ℓ 마셔도 된다?…그럼 왜 방류할까방사선 분야에서 세계적인 석학으로 꼽히는 한 영국 교수가 일본 후쿠시마 제1원전 오염수가 안전하다고 주장해 논란인 가운데 서균렬 서울대 원자핵공학과 명예교수가 이를 반박했다. 서 교수는 삼중수소가 몸 밖으로 배출되는 것은 맞지만, 일단 몸속으로 들어갈
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韓 후쿠시마 5차 방류 교차검증 참여…"앞으로도 참여할 것" "日, 농도 높아진 오염수 방류해 영향 바뀌는지 보는 것 중요" ALPS 장치를 거친 오염수를 방류 전에 보관하는 K4 탱크 군(일본 후쿠시마 제1원자력발전소)(2023.9.2) [연합뉴스 자료사진] (제주=연합뉴스) 조승한 기자 = 정부는 국제원자력기구(IAEA)가 일본 후쿠시마 제1원자력발전소 오염수 5차 방류의 샘플을 교차 검증하는 데 참여하며, 앞으로 이어질 교차검증에도 참여를 희망한다고 밝혔다. 원자력안전위원회는 7일 제주대에서 기자단 대상 설명회를 열어 이런 입장을 밝혔다. IAEA는 일본의 오염수 분석 능력을 평가하기 위해 IAEA와 다른 나라 실험실에 시료를 보내 얻은 결과를 일본 분석 결과와 비교하는 '확증 모니터링'을 오염수 방류가 끝날 때까지 진행한다는 계획을 세우고 있다. 이에 따라 IAEA는 다음 차례로 예정된 5차 방류 확증 모니터링을 진행하기로 하고 지난달 29일 오염수 샘플을 확보했다. 앞서 모든 교차검증에 참여했던 한국원자력안전기술원(KINS)도 이번에 참여한다. 이외에도 중국, 스위스 등 분석기관이 참여기관으로 이름을 올렸다. 중국은 이번이 첫 참여다. 이런 지속적 교차검증이 중요한 이유는 방출하는 오염수 특성이 점차 달라지는 등 조금씩 차이가 있어서다. 도쿄전력은 방류 기준에 맞춰 삼중수소 등 핵종 농도를 조절한 오염수를 배출할 계획이지만, 점차 그 농도를 높이고 있다. 실제로 지난달 28일부터 진행 중인 4차 방류는 앞서 방류보다 삼중수소 배출량 등이 조금씩 높아졌다. 희석 전 삼중수소 농도의 경우 1~3차 방류에서는 1ℓ당 13~14만 베크렐(㏃) 수준이었지만 4차부터는 17만 ㏃로 높아졌다. 삼중수소 외 68개 핵종의 '고시 농도비 총합'도 0.25~0.28에서 0.34로 높아졌다. 고시 농도비 총합은 핵종별로 고시된 농도 한도 대비 오염수의 농도를 계산해 나온 비율을 모두 합산한 합계치다. 김성일 KINS 책임연구원은 "지난해에는 일본도 처음 (방류)하는 것이다 보니 낮은 것을 우선 내보낸 것"이라며 "조금씩 농도가 높은 걸 내보내기 때문에 그때 영향이 바뀌는 게 있는지 보는 것도 중요할 것"이라고 말했다. 후쿠시마 오염수 모니터링 현황 발표하는 김성일 KINS 책임연구원 [한국원자력안전기술원 제공. 재판매 및 DB 금지] 도쿄전력은 한 차례 방류마다 약 7천800t을 방류하는데, 여기에 담긴 삼중수소 총량을 2조 ㏃ 수준으로 맞출 계획이다. 이번까지 네 차례 배출에서 삼중수소 약 5조 ㏃을 방출한 만큼 약 2배 가까이 늘리게 되는 셈이다. 도쿄전력은 향후 매년 7회씩 방출해 연간 삼중수소를 14조 ㏃ 방출하는 게 목표다. 일본 원자력규제위원회가 지정한 연간 제한치는 22조 ㏃이다. 원안위는 24시간 도쿄전력의 오염수 방류 데이터를 확인하고 있으며 한국과 IAEA 간 후쿠시마 정보 메커니즘(IKFIM)을 통해 정보를 공유받고 있다고 설명했다. 김 책임연구원은 "일주일에 한 차례 화상회의를 하고 전문가도 2주에 한 번씩 파견하고 있다"며 "지난해 8월부터 이를 이어 오고 있으며 언제 끝날지 모르지만, 끝나는 순간까지 모니터링을 계속할 것"이라고 말했다. shjo@yna.co.kr 국가대표 명단 발표 앞둔 이강인, PSG 한글 유니폼 입고 풀타임 손흥민, 애스턴 빌라전 1골 2도움…시즌 공격 포인트 20개 돌파 전기톱으로 땔감 자르던 80대 절단 사고로 숨져 베이조스 '3일 천하'…세계 최고 갑부 이번엔 루이뷔통 회장 탄자니아에서 바다거북 고기 먹고 9명 사망·78명 입원 '뼈만 앙상' 10살 소년, 가자 굶주림 온몸으로 알린 후 하늘로 배달 오토바이 치고 4㎞ 달아난 음주운전 20대 검거 "돈 없다" 외치던 아르헨 대통령, 본인월급 48% 인상 논란 온갖 범죄자역 섭렵 드니로 "'괴물' 트럼프 연기는 절대 안해" 멕시코 '10년전 43명 실종' 항의 격화…방위대원들 한때 억류
일 "삼중수소 분리기술 있는지 주시…한국에 신속한 정보 제공" 도쿄전력·정부 당국자, 한국 취재진에 밝혀 취재진과 인터뷰하는 도쿄전력 관계자들 (도쿄·서울=연합뉴스) 외교부 공동취재단 김지연 기자 = 일본 도쿄전력의 마유즈미 토모히코(왼쪽) 대변인과 이시바시 히로야키 매니저가 이달 1일 도쿄전력 본사에서 후쿠시마
"오염수 일본 농업용수로 써라? 바다로 가는 게 가장 안전" 강건욱 서울대학교 핵의학과 교수는 28일 일본 후쿠시마 원전 오염수 방류로 인한 수산물 안전 우려에 대해 "수산물을 섭취해도 삼중수소는 물 형태로 들어오기 때문에 인체에서 빠져나간다"고 말했다. 오염수를 다핵종제거설비(ALPS·알프스)으로 반복 처리하
日, 후쿠시마 오염수 1톤 희석 방출…“내년 3월까지 2.3% 방류” 하루 200톤 방출…17일간 7800톤 내년 3월까지 3만톤 “30년간 방출” 일본이 후쿠시마 제1원자력발전소 오염수의 해양 방류를 시작했다. 24일 연합뉴스에 따르면 유수의 일본 언론들은 후쿠시마 원전 운영사 도쿄전력이 일본 정부의 오염수 방류 결정
與 "민주당, 후쿠시마 오염수 괴담 퍼뜨려 어민·수산업인 경제적 파탄" 아시아투데이 박지은 기자 = 김기현 국민의힘 대표는 24일 "일본은 (후쿠시마 오염수 방류와 관련해) 국제적으로 공인된 기준을 반드시 준수하고 과학 데이터의 실시간 제공, 검증 과정을 투명하게 공개해야 한다"며 "안전에 문제가 발생하면 방류를 즉각 중
“후쿠시마는 눈가리개, 30년 배출할 방사성 물질의 15배를 해마다 방류할 시설 내년 가동” 후쿠시마 원전 오염수보다 더한 일본의 원전 오염수가 방류될 것이라는 전문가의 주장이 나왔다. 일본 아오모리현 롯카쇼무라(六ヶ所村)에 있는 사용후핵연료 재처리공장 수조 모습 /이하 연합뉴스 일본 원자력 정책 전문가 장정욱 마쓰야마대학 경제학부 교수는 지난 26일 CBS 노컷뉴스와 인터뷰를 진행했다. 장 교수에 따르면 일본 정부는 여러 원전에서 발생한 고준위 방사성폐기물인 ‘사용후핵연료’를 모아 처리하는 아오모리현 롯카쇼무라(六ケ所村) 재처리 시설을 내년 준공할 […]
소금 사재기 광풍, 중고시장도 광란 "30㎏에 150만원" "2010년산 신안 천일염 30㎏, 150만원에 팝니다." 일본 후쿠시마 원전 오염수 방류 논란으로 들썩이는 소금시장의 충격이 중고 거래 사이트로까지 번졌다. 오프라인 마트는 물론 온라인 쇼핑몰에서도 소금을 구하기 어렵게 되면서 소비자들이 중고거래 플
후쿠시마 오염수 1ℓ 마셔도 된다?…그럼 왜 방류할까 방사선 분야에서 세계적인 석학으로 꼽히는 한 영국 교수가 일본 후쿠시마 제1원전 오염수가 안전하다고 주장해 논란인 가운데 서균렬 서울대 원자핵공학과 명예교수가 이를 반박했다. 서 교수는 삼중수소가 몸 밖으로 배출되는 것은 맞지만, 일단 몸속으로 들어갈
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