현대건설이 고준위 방사성폐기물 처분시설 건설에 필요한 핵심 기술 확보에 속도를 내고 있다. /현대건설

[더팩트｜이중삼 기자] 현대건설이 고준위 방사성폐기물 처분시설 건설에 필요한 핵심 기술 확보에 속도를 내고 있다. 국내 건설사 최초로 사용후핵연료 처분공 전용 굴착장비를 개발한 데 이어 실제 암반에서 처분공 규모의 굴착을 마치며 성능과 시공성을 검증했다.

현대건설은 한국원자력환경공단이 주관하는 사용후핵연료 관리 기술개발 국책연구를 통해 연구 실증부지 내 지하 암반에서 실제 처분공 규모의 굴착을 성공적으로 완료했다고 2일 밝혔다.

현대건설은 건설사 가운데 유일하게 해당 연구에 참여하고 있다. 현대건설과 현대엔지니어링의 통합 연구개발(R&D) 조직인 HMG건설기술연구원을 중심으로 굴착장비와 공법·암반 모니터링 등 처분시설 건설에 필요한 기술을 개발하고 있다.

사용후핵연료는 원자력발전소에서 연료로 사용된 뒤 인출된 핵연료다. 장기간 높은 방사능과 열을 방출해 안전한 관리와 처분을 위한 기술 확보가 중요하다.

특히 깊은 지하 암반에 조성되는 처분시설에서는 사용후핵연료를 담은 처분용기가 최종 배치되는 처분공의 시공 품질이 장기 안전성과 직결된다. 굴착 과정에서 주변 암반에 균열이나 손상이 발생하면 지하수 이동 경로가 형성될 수 있어 굴착손상영역(EDZ)을 최소화하는 정밀 시공기술이 필요하다.

현대건설이 개발한 처분공 전용 굴착장비는 직경 1.75m·길이 5.7m 규모다. 한국형 심층처분시스템(KORADIS)이 요구하는 처분공 규격과 시공 조건을 반영했다. 다수의 처분공을 반복적으로 시공해야 하는 처분시설의 특성을 고려해 '접이식 커터헤드'도 적용했다. 굴착을 마친 뒤 커터헤드를 접어 장비를 안정적으로 회수하고 재사용할 수 있도록 했다.

현대건설은 연구용 지하 터널에서 실제 처분공 규모의 암반을 굴착하며 장비 성능과 시공성을 검증했다. 실증 과정에서는 AI를 활용해 굴진 데이터를 실시간으로 분석하고 지반 조건을 파악했다. 분석 결과와 장비 성능을 반영해 최적의 굴착을 수행했다. 굴착을 마친 뒤에는 라이다 기반 디지털 매핑으로 시공 품질을 확인하고 처분공의 적합성을 평가했다.

현대건설은 굴착 기술뿐만 아니라 건설재료와 암반 기술 분야로 연구 범위도 넓히고 있다. 공학적 방벽의 장기 성능 확보와 지하수 유입 제어를 위한 콘크리트·그라우트를 개발하고 국내 지질 특성을 반영한 암반 분류 체계와 디지털 기반 암반 평가·모니터링 기술도 고도화할 계획이다.

HMG건설기술연구원 관계자는 "원전 건설부터 해체·사용후핵연료 처분까지 전주기를 아우르는 핵심 역량을 통해 글로벌 원전 산업의 게임 체인저로서 현대건설의 위상을 강화해 나가겠다"고 말했다.

js@tf.co.kr