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원자력발전소에는 전원 상실에 대비, 안전관련계통기기에 비상전원을 공급하는 비상디젤발전기를 모두 갖추고 있다. 후쿠시마 원전은 지진 발생에 따라 운전 중이던 1~3호기가 자동으로 정지된 이후 비상디젤발전기가 정상적으로 가동됐지만 지진해일의 영향으로 침수되어 1~4호기의 소내외 전력 및 최종 열제거원이 모두 상실됐다.

이로 인해 노심 및 사용후연료저장조 냉각기능을 상실했으며, 그 결과 핵연료 손상, 수소 폭발, 방사성물질 방출 사고로 진행됐다.

5‧6호기 또한 지진해일의 영향으로 최종 열제거원을 상실했지만 6호기의 비상디젤발전기 1대가 유일하게 운전 상태를 유지하여 비상전력을 공급했다. 긴급하게 임시로 설치한 해수 펌프를 통한 최종 열제거원 복구로 노심 및 사용후핵연료 저장조의 냉각 기능을 확보할 수 있었다.

6호기의 비상디젤발전기 1대가 정상 운영된 것은 비상디젤발전기 위치가 해수위 기준 13.2m로 상대적으로 높아 지진해일로 인한 침수 피해를 받지 않았으며, 공냉식 비상디젤발전기로 최종열제거원 상실 시에도 운전 상태를 유지할 수 있었기 때문이다.

우리나라 원전의 경우 비상디젤발전기는 대부분이 수냉식이며(고리원전 1발전소, 울진원전 1발전소 공냉식), 대체비상발전기는 모두 공냉식으로 비상전력 공급계통의 냉각방식이 다양화돼 있다.

원자력발전소에서 대규모 지진 또는 지진해일이 발생 시 비상전력계통 및 최종 열제거설비 기능의 중요성을 후쿠시마 원전 사고를 통해 알 수 있다. 후쿠시마 사고교훈을 통해 도출된 국내원전 개선대책 중 침수 발생 시 전력 및 냉각계통의 기능을 확보하기 위해 ▲이동형 발전차량 확보 ▲사용후연료저장조 냉각기능 상실시 대책 확보 ▲최종 열제거설비 침수방지 및 복구대책 등 주요 방안들을 마련했다.

비상디젤발전기가 침수됐을 경우에 대비해 최대 200시간 연속 전원 공급이 가능한 3200kW급 이동형비상발전기도 배치했다. 이 발전기는 차량에 장착돼 평소 침수 예방을 위해 부지가 높은 곳에서 대기하고 있다가 비상시 출동해 원전에 전력을 공급하는 역할을 하게 된다.

원전의 비상디젤발전기는 입증된 기술을 사용하기 위해 대부분 선박용 디젤엔진을 기초로 대형 규모 및 중간 속도의 디젤엔진을 사용하고 있는데 선박용 디젤엔진에 비해 급속 기동·부하 운전을 하고, 연속 운전시간이 짧으며, 항상 비상 대기 중인 상태에 있으며, 신뢰도 입증을 위한 시험으로 잦은 기동운전 및 정지를 하게 되는 차이점이 있다.

비상디젤발전기는 전기·기계적 복합 구조물로 발전소마다 설계자 및 제작자가 다르며, 운전 및 보수에 많은 시간과 인력이 투입된다.

원자력발전소의 비상디젤발전기는 높은 신뢰도를 확보하기 위해 설계단계에서부터 엄격한 규제요건을 따르도록 하고 있으며, 발전소 운전 기간 중에는 운영기술지침서의 점검 요구사항에 따라 정기적으로 운전 가능성 입증 시험을 수행하도록 규정하고 있다.