17m 쓰나미 맞고도 무사한 오나카와 원전, 왜지?

미야기현 이시노마키시의 오나카와(女川) 원전, 15m 높은 곳에 건설

지난 11일 엄습한 대지진과 쓰나미에 가장 극심한 피해를 입은 미야기현에 소재한 도호쿠(東北)전력의 오나카와(女川)원전.

31일 아사히신문에 따르면 현재 일본은 물론 세계를 '방사능 공포'에 몰아넣고 있는 후쿠시마 제1원전보다 더 센 17m 높이의 쓰나미 공격을 받았지만 위기상황에 빠지지는 않았다. 오나카와 원전이 거대한 쓰나미에서 무사했던 이유는 무엇일까?

약 15m 되는 고지대에 건설된 도호쿠전력의 오나카와 원전. 08년 12월 모습(위)와 대지진 발생 뒤인 지난 23일 모습(아래). ⓒ출처=아사히신문

오나카와 원전은 후쿠시마 제1원전에서 북으로 약120km 떨어진 태평양 연안에 위치해 있다. 3개의 원자로를 갖고 있는 오나카와 원전에 들이닥친 쓰나미 높이는 17m나 되는 초특급이었던 것으로 조사됐다. 후쿠시마 제1원전을 강타한 쓰나미가 14m였던 것보다 훨씬 셌다. 이 쓰나미 공격으로 오나카와 원전 1~3호기 중에 2호기의 원자로 건물 지하 3층이 침수됐지만 원자로를 냉각하기 위해 반드시 필요한 전원을 잃지 않았다.

오나카와 원전을 건설할 때 안전심사에서 상정한 쓰나미 높이는 최대 9.1m. 예상을 크게 뛰어넘은 쓰나미에 공격당한 것은 후쿠시마 제1원전과 똑같았다. 그런데도 오나카와 원전의 피해가 적었던 이유에 대해 도호쿠전력은 "자세한 경위는 앞으로 정밀하게 조사해봐야 알겠지만 여유를 갖고 건설했던 덕분이었던 것 같다"고 밝혔다.

'여유'가 가장 잘 나타나 있는 것은 원자로 건물의 해면으로부터의 높이다. 오나카와 원전의 주요시설 표고(해발높이)는 14.8m. 10m 전후였던 후쿠시마 제1원전보다 높다. 오나카와 원전은, 2호기의 열교환실이 침수로 사용할 수 없게 된 1계통을 제거하고 비상용전원이 정상적으로 가동됐다. 시설 위치의 높이가 쓰나미의 피해를 막았을 가능성이 있다는 것이다.

또 오나카와 원전에서는 후쿠시마 제1원전과 달리 외부전원이 끊어지지 않았던 점도 다르다. 도호쿠전력에 따르면 오나카와 원전에 연결된 2계통의 송전간선 중 1개선로는 지진 영향으로 끊겼지만 다른 한 선로는 송전을 계속할 수 있었다. 오나카와 원전 1호기는 변압기 고장으로 이 외부전원을 사용할 수 없었지만, 2, 3호기에서는 유지됐다. 후쿠시마 제1원전에서는 외부전원이 모두 끊어진 것에 대해 도호쿠전력 측은 "송전철탑이 지진으로 무너졌기 때문"이라고 설명했다.

다만 쓰나미 대책으로 원전을 해수면에서 보다 높게 건설하는 것은 쉽지 않은 일이다. 원전은 대량의 냉각수가 필요하기 때문에 해수면에 가깝게 건설된다. 핵연료와 운반 시 연료를 싸는 캐스크 등, 무게가 몇t이나 되는 화물을 배에서 부지내로 옮겨야 하기 때문에 건물의 표고가 높으면 작업이 어렵다.

미야사키 오사카대 명예교수(원자로공학)는 "원전은 강한 암반(巖盤) 위에 건설해야 한다. 일본에서도 원자로 건물의 높이가 다양한 것은 적당한 암반의 위치에 따른 것"이라고 설명했다.