자연에 존재하는 모든 물질은 원자로 구성돼 있다.
원자는 중심부의 원자핵과 그 주위를 돌고 있는 전자로 구성돼 있으며 원자핵은 양전기를 띤 양자와 전기적 중성인 중성자로 구성돼 있다.

원자핵 중에는 외부에서 중성자가 충돌하면 두개 이상의 파편으로 쪼개지기 쉬운 성질을 가지고 있는 것이 있다. 이와 같이 원자핵이 중성자에 의해 깨지는 현상을 핵분열이라고 하며 이때 막대한 양의 에너지가 발생한다. 핵분열 물질로서 대표적인 것은 천연원소인 우라늄과 인공원소인 플루토늄이 있는데 원자력발전소에서는 우라늄 235가 핵연료로 주로 사용된다.

천연우라늄의 대부분은 원자력발전소에서 사용할 수 없는 우라늄이 238로 99.3%이고 원자력발전소에서 연료로 사용하는 235는 0.7%에 불과하다. 따라서 원자력발전소 연료나 핵폭탄의 재료인 우라늄 235를 만들어 내려면 정제과정을 통해 그 비율을 0.7%에서 핵폭탄의 연료로 사용하려면 90% 이상으로, 원자력발전소 연료로 사용하려면 2∼5%로 농축시켜야 한다.

이 과정을 바로 우라늄 농축이라고 부른다. 북한이 1·2차 핵실험에 사용한 핵폭탄은 플루토늄 방식이다. 영변 5㎹급 원자로에서 나온 연료를 재처리한 플루토늄으로 핵무기 개발에 골몰했고 최근에는 고농축 우라늄 기술과 장비를 확보해 국제사회의 불안을 가중시키고 있다.

한정구 / 영광원전 홍보팀