■ 고준위폐기물이란.
화력발전소에서는 석유나 석탄을 연료로 사용, 발전을 하지만 원자력발전소에서는 핵연료를 원자로에서 연소시켜 발전을 한다.
원자로에서 연소되고 나온 사용후 핵연료는 방사성 물질을 다량 함유하고 있고 그 방사성물질이 붕괴되면서 높은 방사선과 열을 발생하기 때문에 고준위폐기물이라 한다. 사용후 핵연료를 방치할 경우 사람과 생태계에 해를 끼칠 우려가 있으나 다행히도 사용후 핵연료에 포함돼 있는 방사능은 시간이 지남에 따라 자연적으로 감소하고 방사선과 열의 발생량도 줄어드는 특성이 있다.
그렇지만 사용후 핵연료가 사람에게 해를 끼치지 않는 수준까지 되려면 긴 세월이 필요하므로 유해기간 동안 사용후 핵연료를 생태계로부터 완전히 격리시켜야 하며 이러한 격리 방법을 고준위폐기물 처분이라고 한다.

■ 심지층처분기술이란.
현재 국제적으로 가장 안전하고 신뢰성이 높다고 인정되는 고준위폐기물 처분방법은 사용후 핵연료를 부식되지 않고 충격에도 강한 금속제 용기에 넣어 밀봉한 다음 지하 수백 미터 이상의 깊이에 있는 견고한 암반에 건설된 동굴 형태의 처분장에 넣은 후 불투수성 완충재와 밀봉재 및 뒷채움재로 빈 공간을 메워 생태계로부터 완전 격리시키는 ‘심지층처분방법’이다.
‘심지층처분방법’에서는 처분된 고준위폐기물이 처분용기, 완충재, 뒷채움재 등의 공학적 방벽과 주위 암반, 수백 미터 깊이의 암반층 등에 겹겹이 둘러 싸여 있어 방사성 물질이 인간 생활권으로 누출되는 것을 막아 준다. 

■ 심지층처분기술 개발의 시급성.
우리나라에서 가동되고 있는 원자로에는 경수로와 중수로(CANDU)형 원자로 두 종류가 있다. 경수로에서 발생되는 사용후 핵연료는 국가 정책에 따라 재활용하거나 처분하게 되지만 CANDU형 원자로에서 발생되는 사용후 핵연료는 재활용의 가치가 없으므로 처분해야 한다. 우리나라의 경우 CANDU형 사용후 핵연료가 발생량의 다수를 차지하고 있는 실정이다.
따라서 하루 속히 고준위폐기물을 안전하게 처분할 수 있는 기술을 갖추는 것은 원자력이 환경에게 해롭다는 우려를 불식시켜 원자력발전이 진정한 환경친화적인 에너지원으로 뿌리를 내리는데 매우 중요하며 국민과 후손에 대한 우리의 의무이다.

■ 왜 지하 연구시설이 필요한가.
고준위폐기물 처분연구를 착수한 초기에는 실험실 실험과 이론적 연구가 주를 이룬다.
그러나 실제 고준위폐기물 심지층처분장이 위치하는 곳은 지하 심부 암반으로 실험실 환경과는 다른 점이 많다.
따라서 실험실에서 얻은 결과를 심지층처분장에 그대로 적용하기 곤란하고 적용한다하더라도 연구결과의 불확실성이 커진다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 어느 정도 기술개발이 이루어지면 실제 심지층처분장이 위치하는 심부지하 암반과 유사한 환경에 지하연구시설을 건설하고 이를 이용, 개발된 기술의 현장실험을 수행함으로써 연구결과의 불확실성을 줄이고 신뢰도를 높이는 것이 일반적인 경향이다.

<다음호에 계속>