원자로에서 3년 동안 타고남은 사용 후 핵연료를 재처리해서 사용하는 것은 광산에서 새로운 우라늄을 캐내어 사용하는 것보다 경제적으로 훨씬 유리하다. 뿐만 아니라 그 만큼 방사성물질을 포함하고 있는 핵폐기물이 줄어드는 효과를 볼 수도 있다.
핵연료를 재처리할 때 생기는 플루토늄이라는 물질은 원자력발전의 연료 뿐만 아니라 핵무기의 원료가 되는 것이기 때문에 국제적으로 매우 민감한 반응을 일으키고 있기에 우리나라는 지난 91년 11월 노태우정권 시절 비핵화선언으로 재처리시설마저 포기하게 되었으므로 핵 주권을 포기한 것이나 다름없다.
즉 원자력사용은 평화적 목적 군사적 목적이 서로 있기 때문에 군사적 목적으로 사용될 가능성이 있는 기술이나 시설은 엄격한 통제 또는 감시의 대상이 되고 있는 것이다. 90%이상 농축된 우라늄이나 특수한 원자로에서 핵연료를 태운 후 이를 재처리하여 생긴 플루토늄은 바로 핵무기의 원료가 되고 있다.
세계 제2차 전쟁당시 일본에 투하된 원자폭탄의 경우 히로시마에 떨어진 것은 농축우라늄을 이용한 것이고 나가사키에 떨어진 것은 플루토늄을 이용한 것이다. 핵연료 재처리기술은 핵 농축기술과 함께 핵연료를 다루는 가장 핵심적인 기술로서 세계적인 이런 노하우를 보유하고 있는 국가는 미국 프랑스 영국 일본 등 몇 개 나라에 불과하다.
우리는 여기서 원자력발전을 위한 핵연료와 핵무기를 만드는 원료는 같은 것이라 알 수 있다. 즉 핵연료를 핵무기로 사용하기 위해서는 90%이상 농축과정 또는 특수한 원자로에서 핵연료를 태우고 이를 재처리하는 별도의 과정을 반드시 가져야 한다는 것이다. 핵연료의 가장 큰 특징은 하나의 원료로 계속해서 재생할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
이제 우리는 핵연료를 재처리한다는 것은 두 가지 의미가 있다. 한 가지는 방사성폐기물을 완벽하게 폐기처분하는 것이다. 발전소등에서 방사성물질에 오염된 여러 가지 폐기물을 기체 액체 고체로 구분 방사성물질을 분리하거나 방사성폐기물의 부피와 용량을 최소화하여 안전하게 처리하는 것을 말한다. 기체와 액체는 특수설비를 이용하여 깨끗하게 만들고 고체 성분은 용량을 최소로 압축시키어 철제드럼 속에 보관하게 되어있으며 이를 지하 동굴속에 보관하게 되어있으며 이를 지하 동굴속에 매립하게 된다. 원자력발전소에서 전기를 만들고 난 다음에는 이러한 재처리를 통하여 사용 후 핵연료를 안전하게 폐기 처분하게 된다.
또 한 가지는 사용 후 핵연료를 다시 사용하기 위해서 재처리하는 경우도 있다. 즉 원자로에서 타고 나온 사용 후 핵연료를 화학적으로 처리하여 우라늄과 플루토늄을 추출해서 몇 번이고 다시 사용할 수 있게 하는 것을 말한다. 이처럼 핵연료의 가장 큰 특징은 하나의 연료를 계속해서 재생할 수 있다는 것이다.
그러나 앞에서도 언급했듯이 세계 각국에서 핵연료 재처리에 촉각을 곤두세우는 것은 재처리를 통해 뽑아낸 우라늄과 플루토늄을 사용해서 핵무기를 개발할 위험성이 있기 때문이다. 지금 북한은 우리나라와 같이 원자력 평화적 이용보다도 북한 경제가 어려워도 김정일 체제유지를 위해 가장 군사적실적은 선군정치로 핵무기보유 및 고농축과 플루토늄을 보유하고 있기 때문에 오늘날 국제사회가 촉각을 곤두세우고 6자회담을 실시하고 있는 것이다.
플루토늄239의 순도가 90% 이상인 플루토늄 6~8kg를 모으면 핵무기 1개 제조가 가능하다. 따라서 핵연료를 재처리하는 시설을 갖춘다는 것은 곧 핵무기개발 할 수 있는 기술을 보유하게 된다는 것을 의미하므로 한 나라에 재처리 시설이 있다는 자체가 다른 나라들에게 위협이 될 수 있는 것이다.
또한 재처리된 핵연료는 원자력 발전 등 평화적 목적으로도 사용되므로 고가의 자원을 유용하게 이용하는 동시에 사용 후 핵연료의 저장문제를 안전하게 해결할 수 있다는 차원에서 평화적 목적의 재처리라는 1960년대 이후부터 세계 각국에서 실시되고 있다. 우리나라에서도 국내 4개 원자력발전소 임시 수조탱크 안에 보관하고 있으나 재사용 할 것인가 하는 문제는 최종 국가정책에 따라 결정될 문제가 되고 있다.
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