2017 원자력연구개발사업시행계획 최고수준의원자력안전기술역량확보미래원자력시스템핵심 원천기술확보환경친화적핵연료주기기술개발방사선기술고도화를통한신물질 신기술확보원자력혁신연구강화및고급인력양성

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1 2017

2 2017 원자력연구개발사업시행계획 최고수준의원자력안전기술역량확보미래원자력시스템핵심 원천기술확보환경친화적핵연료주기기술개발방사선기술고도화를통한신물질 신기술확보원자력혁신연구강화및고급인력양성

3 CONTENTS Ⅰ 개요 5 1. 사업개요 년도중점추진방향 년도세부사업별투자계획 9 Ⅱ 세부사업별추진계획 원자력기술개발사업 원자력연구기반확충사업 원자력연구기획 평가사업 방사선기술개발사업 방사선연구기반확충사업 SMART 고도화공동개발사업 우주원자력국제협력기반조성사업 수출용신형연구로개발및실증사업 중입자가속기기술개발사업 대단위다목적전자선실증연구센터 40 Ⅲ 2017 년도추진일정 43 Ⅳ 부록 원자력연구개발계획수립체계 원자력기금개요 년도주요연구성과 50

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5 Ⅰ 개요 5 1. 사업개요 년도중점추진방향 년도세부사업별투자계획 9

6 [1] 사업개요 사업목적 국민안심과사회문제해결을위한원자력 방사선기술개발 추진근거 원자력진흥법제 12 조 ( 원자력연구개발사업의추진 ) 지원분야 [ 원자력기술 ] 원자력안전연구, 미래원자력시스템개발, 원전해체기술및중소형원자로개발등 - 원자력기술개발 / SMART 고도화공동개발 [ 방사선기술 ] 방사선기술고도화를통한핵심기술개발, 대형의료 산업용방사선시설 장비구축등 - 방사선기술개발 / 방사선연구기반확충 / 수출용신형연구로개발 실증 / 중입자가속기기술개발 / 대단위다목적전자선실증연구센터 [ 기초 기반구축 ] 원자력기초연구, 인력양성등연구기반확충, 원자력국제협력 - 원자력연구기반확충 / 원자력국제협력 / 원자력연구기획 평가 6

7 2017 원자력연구개발사업시행계획 2016 년추진실적 미래원자력시스템개발, 방사성동위원소이용신개념치료 진단기술개발및연구시설 장비구축등기반연구지원 ( 총 2,764 억원 ) [ 원자력기술 ] 미래원자력시스템개발, 해체핵심기술확보등 - 원전다수기리스크분석방법론개발 시범적용, 원전안전현안신규과제발굴 지원 ( 원전초기사고대응로봇, 원전계측제어사이버보안 ) - 파이로일관공정실증 ( 16.10), 소듐실험시설상세설계완료 ( 16.12) 및원전해체핵심기반기술확보 ( 16년말기준, 총 38개중 27개 ) - 실제중대사고조건에서원자로용기관통부파손실험수행및해석코드인 PENTAP plus 개발 ( 16.12) [ 방사선기술 ] 방사선융합기술및방사선인프라구축등 - 방사선이용등방사선융합기술 8개산업체기술이전완료 ( ) - 국산표준컨테이너검색기상용화를위한연구소기업 (( 주 ) 아큐스캔 ) 설립 ( 16.8) 및양방향컨테이너검색기 ( 인천 / 부산항 ) 납품계약완료 ( 16.12/ 약 180억원 ) - 포도필로톡신계열방사선효과증진제후보물질 2종개발 ( 16.6) - 방사선산업및기업육성을위한방사선기술정보시스템 (RATIS) 개발 ( 16.12) - 대단위다목적전자선실증연구센터착공 ( 16.10) - 방사선기기기업역량강화를위한공용방사선기기팹 (FAB) 구축 ( 16.11) - 방사성의약품개발복합연구센터골조공사착수 ( 16.9) 및토목공사완료 ( 16.11) [ 기반확충 ] 연구시설 장비구축, 전략기초, 인력양성지원등 - 나노 바이오융복합연구시스템, 의료용방사선기기등 6개연구시설 장비지원및양성자가속기등 3개대형연구시설이용자지원 - 원자력선진기술연구센터원자력시설해체분야등신규 4개선정 ( 16.11) 등총 11개센터지원 운영 - 국제기구 (OECD, IAEA) 등글로벌전문인력양성및국민수용성증진프로그램운영 미래창조과학부 7

8 [2] 2017 년도중점추진방향 원전의안전성증진및현안해결을위한원자력핵심기술개발 다수기리스크평가, 중대사고시방사성물질격리및지진안전성평가등원전안전성증진을위한안전연구강화 안전연구의안전성향상기여도에대한지속적평가및피드백을통하여성과관리강화 고준위방사성폐기물인사용후핵연료부피 독성저감을위한파이로프로세싱 * 및이와연계한소듐냉각고속로지속개발 * 최근제기된국내파이로프로세싱실험의안전성입증이전제, 미래원자력시스템실증준비기획단운영 2020년한 미파이로공동연구결과를반영하여미래원자력시스템개발추진여부결정 고리원전 1호기등원자력시설해체에대비한핵심기반기술개발 국민삶의질향상을위한방사선이용기술개발및활용촉진 방사선융합 의학 기기등핵심기술조기확보를위한중장기전략과제발굴 지원 상향식과제를확대하여기초 원천연구지원을강화하고지정주제대형과제는개발이시급한과제중심으로지원 방사선산업육성을위한방사선기기표준화시험 인증기반등구축 난치질환극복및신약개발지원을위한의료용시설 장비활용강화 SMART 원전수요국의기술 환경적요구사항등을반영하기위한기술고도화등원자력기술수출및사업화추진 8

9 [3] 2017 년도세부사업별투자계획 2017 년도예산규모 : 2,340 억원 ( 16 년도 2,764 억원, 15.3% 감소 ) 원자력기금 1,536 억원 *( 16 년도 1,675 억원, 8.3% 감소 ) * 국제핵융합실험로 (ITER) 공동개발사업 285 억원제외 ( 16 년도 200 억원 ) 일반회계 지역발전특별회계 804 억원 ( 16 년도 1,089 억원, 26.2% 감소 ) ( 단위 : 백만원 ) 재원 원자력기금 일반회계 지특회계 사업명 16 예산 (A) 17 예산 (B) 증감 (B-A) 금액 % 합계 276, ,040 42, 원자력기술개발사업 144, ,288 9, 원자력안전 37,130 33,802 3, 미래형원자로시스템 50,000 46,394 3, 핵연료주기 51,463 47,566 3, 원자력원천기술 6,296 7,526 1, 원자력연구기반확충사업 18,596 14,571 4, 연구시설및이용기반구축 5,685 2,570 3, 전략기초연구 10,581 10, 인력기반확충 2,330 1, 원자력연구기획 평가사업 3,999 3, 연구기획 평가 2,999 2, 정책연구 1,000 1, 계 167, ,625 13, 방사선기술개발사업 41,815 36,365 5, 방사선융합기술개발 18,450 16,400 2, 방사선의학기술개발 11,899 10,530 1, 방사선기기핵심기술개발 7,596 6,135 1, 첨단비파괴검사기술개발 2,370 1, 방사능피해예측및저감기술개발 1,500 1, 방사선연구기반확충사업 8,344 24,960 16, SMART 고도화공동개발사업 6,840 3,420 3, RI이용신개념치료기술개발플랫폼구축사업 * 13,906-13,906 순감 우주원자력국제협력기반조성사업 ** 8,260 7, 계 79,165 72,535 6, 수출용신형연구로개발및실증사업 22,231 3,880 18, 중입자가속기기술개발사업 5, , 대단위다목적전자선실증연구센터 2,500 3,500 1, 계 29,731 7,880 21, 비고 * 방사선연구기반확충사업의내역사업으로통합 ** 우주국제협력지원내역사업비 ( 17 년도 210 백만원 ) 제외 미래창조과학부 9

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11 Ⅱ 세부사업별추진계획 원자력기술개발사업 원자력연구기반확충사업 원자력연구기획 평가사업 방사선기술개발사업 방사선연구기반확충사업 SMART 고도화공동개발사업 우주원자력국제협력기반조성사업 수출용신형연구로개발및실증사업 중입자가속기기술개발사업 대단위다목적전자선실증연구센터 40

12 풍부한에너지깨끗한환경건강한삶

13 [1] 원자력기술개발사업 사업목적 국민이신뢰하는원자력안전을확보하고원자력기술고도화를통한세계원자력기술선도 중점추진내용 제 5 차원자력진흥종합계획과연구개발 5 개년 ( 17~ 21 년 ) 계획에부합하는 R&D 지원 사용후핵연료, 원전해체등기수립한장기계획의차질없는이행 - 고준위방사성폐기물인사용후핵연료의부피 독성을저감하기위해파이로프로세싱 * 및이와연계한소듐냉각고속로등미래원자력시스템개발 * 최근제기된국내파이로프로세싱실험의안전성입증이전제, 미래원자력시스템실증준비기획단운영 - 고리원전 1호기등원자력시설해체에대비한미확보해체기술지속개발 원자력연구의저변을넓히기위해연구과제선정방식다양화 - 장기정책과제또는전략과제는하향식 (Top-Down, RFP 제시 ), 나머지과제는연구주제제시 또는상향식 (Bottom-Up) 선정방식적용 * 미래원자력시스템, 원전해체, 열이용원자로 (VHTR), 사고저항성핵연료, 지진안전연구등은하향식 (Top-Down) 연구과제선정 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % 원자력안전 37,130 33,802 3, 미래형원자로시스템 50,000 46,394 3, 핵연료주기 51,463 47,566 3, 원자력원천기술 6,296 7,526 1, 계 144, ,288 9, 사업예산범위내에서지원분야 예산은 R&D 5 개년계획에따라변경될수있음 비고 미래창조과학부 13

14 [1]-1 원자력안전 사업목적 원자력안전연구인프라를토대로최고수준의원자력안전기술역량확보 주요추진내용 원전중대사고예측평가, 사고예방및사고대응기술개발등원자력안전연구지원 - 원전비상냉각능력평가, 지진에따른원전기기 구조물안전성평가및다수기원전종합리스크평가등사고예측평가기술 - 중대사고실험 대처기술, 원전재료 기기안전성향상기술등사고예방기술 - 원전사고시방사선사고대응시스템, 비상상황원격대응및피동비상냉각시스템개발등사고대응기술 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 예측평가 지진안전성평가, 동일부지다수기원전리스크평가및 3 단계확률론적안전성평가등 13,173 사고예방 중대사고대처기술, 장기가동원전의재료안전성향상기술및원전 I&C 사이버보안등 17,351 33,802 사고대응 방사선환경방호및사고대응기술, 원전사고원격대응기술등 6,606 계 37,130 33,802 과제연구비는연차점검, 선정평가결과등을반영하여최종확정 14

15 2017 원자력연구개발사업시행계획 [1]-2 미래형원자로시스템 사업목적 핵비확산성 경제성 안전성 지속가능성이향상된제 4 세대원자력시스템 (Gen-Ⅳ) 핵심 기술개발 주요추진내용 고독성물질 (TRU) 연소를위한소듐냉각고속로 (SFR) 개발 - 소듐냉각고속로 (SFR) 원형로 (150MWe) 설계, 설계안전성검증을위한실험장치 ( 원자로용기, 냉각재펌프, 증기발생기등 ) 제작 발주등 파이로프로세싱, 소듐냉각고속로등미래원자력시스템실증준비기획단운영 다양한제4세대원자력시스템대상기술적타당성분석 - 납냉각고속로, 가스냉각고속로및용융염냉각원자로등 초소형원자로 * 개념개발등 * 도서벽지, 극지방전진기지, 원유탐사선및우주탐사선등에에너지공급이가능한원자로 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 소듐냉각고속로개발 43,000 원자력수소핵심기술개발 ( 종료 ) 7,000 46,394 신개념원자로개발 ( 신규 ) - 계 50,000 46,394 과제연구비는연차점검, 선정평가결과등을반영하여최종확정 미래창조과학부 15

16 [1]-3 핵연료주기 사업목적 원자력의지속가능한발전을위하여핵비확산성및국제경쟁력을확보한핵연료주기핵심 기술개발 주요추진내용 사용후핵연료내고독성물질 (TRU) 등을분리하기위한파이로기술개발 - 한 미파이로타당성공동연구, 국내모의실험시설을이용한파이로공정실증및국산사용후핵연료이용전해환원실증실험 * 등 * 최근제기된국내파이로프로세싱실험의안전성입증이전제 원자력시설해체에대비한미확보해체핵심기반기술지속개발 - 원전 1 차계통화학제염기술, 원전기기 구조물원격레이저절단기술및오염부지환경복원기술등 소듐냉각고속로 (SFR) 용금속핵연료개발 - SFR 초기노심용우라늄핵연료및 TRU 핵연료제조기술개발 파이로공정폐기물처분시스템설계개선, 공학적방벽검증실험등 방사성폐기물특성분석을위한방사화학기반기술개발 사고저항성핵연료 (ATF) 개발 - 후쿠시마원전사고이후사고시방사성기체및수소발생억제를통해안전성을향상시키는핵연료펠렛 피복관개발 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 파이로프로세싱기술개발 23,785 원자력시설제염 해체기술개발 11,000 재순환금속핵연료개발 2,050 사고저항성핵연료개발 4,872 47,566 고준위폐기물장기관리시스템개발 6,175 방사화학기반기술개발 3,581 계 51,463 47,566 과제연구비는연차점검, 선정평가결과등을반영하여최종확정 16

17 2017 원자력연구개발사업시행계획 [1]-4 원자력원천기술 사업목적 원자력분야의기술선점효과가큰원천기술개발및선진원자력기술확보 주요추진내용 원자력기술이용다변화를위한열이용원자로기술개발 - 초고온가스로 (VHTR) 설계코드검증 고도화, 설계코드검증실험 - 중간열교환기및피복입자핵연료등요소기술개발 - 초고온가스로열이용최적화방안수립등 미래유망기술및고위험도전기술개발지원 - 중성자조사기술, 원심분무분말기반연구로용핵연료및핵연료성능검증조사장치등유망기술개발 - 고속중성자이용반도체성능개선기술등도전적인기술개발지원 원자력선진기술확보를위한한 미공동연구 (I-NERI) 지원 - 고성능지르코늄합금피복관개발, 경수로원전장기운전대비스테인리스강용접부열취화평가기술등 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 열이용원자로기술개발 ( 신규 ) - 미래유망기술및고위험도전기술지원 3,998 7,526 한 미공동연구 (I-NERI) 2,298 계 6,296 7,526 과제연구비는연차점검, 선정평가결과등을반영하여최종확정 미래창조과학부 17

18 [2] 원자력연구기반확충사업 사업목적 원자력 R&D 역량강화를위한연구시설 장비구축, 전략적기초연구지원및원자력전문 인력양성등연구기반확충 중점추진내용 연구용시설 장비구축및공동이용을통한활용도제고 - 원자력연구개발에필요한시설 장비구축및첨단화지원 - 원자력대형연구시설에대한이용자지원및활용도제고 원자력전략적기초연구지원및원자력선진기술연구거점확대 - 원자력기초 원천기술확보를위한창의 도전적개인연구활성화 - 산 학 연공동연구, 정책지원및인력양성을복합적으로수행하는선진연구거점확대추진 맞춤형차세대원자력전문연구인력양성 - 원자력인력생애주기에따른지원대상별국내외맞춤형인력양성 - 원자력인력양성을위한지원체계구축, 지식확산및대국민이해증진 소통활동강화 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원분야 2016실적 2017계획증감 (B-A) (A) (B) 금액 % 비고 연구시설및이용기반구축 5,685 2,570 3, 년일몰 전략기초 10,581 10, 인력기반확충 2,330 1, 년일몰 계 18,596 14,571 4,

19 2017 원자력연구개발사업시행계획 [2]-1 연구시설및이용기반구축 사업목적 원자력연구 교육에필요한연구기반시설구축및대형연구시설공동이용활성화를통한 원자력연구기반확충 주요추진내용 연구시설 장비구축 원자력연구개발수행에필수적인교육ㆍ연구용시설ㆍ장비구축지원 - 가속기질량분석시스템, 중이온빔조사시험시설등 2개연구시설ㆍ장비구축지원 * 연구용원자력시설 X 선산란장치등 4 개연구시설 장비구축완료예정 대형연구시설공동이용활성화 대형원자력연구시설이용연구과제지원을통한공동이용활성화지원등 - 대형연구시설ㆍ장비운영자지원을통한시설전문가지속육성 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 대형연구시설공동이용활성화 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 연구시설 장비구축운영 5,685 1,500 전자빔이용자지원 430 사이클로트론이용자지원 545 양성자가속기이용자지원 630 하나로 냉중성자이용자지원 - 기타연구시설이용자지원 - 1,070 계 6,810 2,570 과제연구비는연차점검, 단계평가결과등을반영하여최종확정 미래창조과학부 19

20 붙임 1 연구시설 장비구축세부추진내용 지원분야 ( 주관기관, 17 예산 ) 세부추진내용 장반감기방사성동위원소정량측정을통한환경분석, 연대측정등에대한공동교육 / 연구시설로활용 원자력유관지역의환경방사선영향측정및분석 입자가속기분야에서현장맞춤형훈련프로그램을개발하여관련분야전문인력양성 가속기질량분석시스템 ( 동국대학교, 600 백만원 ) * 총예산 : 1,780 백만원 < 가속기교육프로그램개요 > < 탄소순환도 (carbon cycle)> 중이온빔조사시험시설 ( 한국원자력연구원, 900 백만원 ) * 총예산 : 2,700 백만원 중이온빔전용조사시험시설구축 DIAC(Daejeon Ion Accelerator Complex) 빔라인튜닝및중이온빔특성평가 - 중이온빔인출및가속에의한 ECR 이온원, RFQ, IH 선형가속기등핵심부품들에대한성능검증 - 가속빔에따른가속기시스템운전조건도출및출력사양확인 <DIAC 구성개요도 > < 조립및정렬완료된 DIAC 가속기 > 20

21 2017 원자력연구개발사업시행계획 [2]-2 전략기초 사업목적 원자력연구개발저변확대를위한창의ㆍ도전적개인연구지원및기초ㆍ원천기술개발과 인력양성을복합적으로수행하는연구거점구축 주요추진내용 전략기초연구 [ 탐색연구 ] 원자력분야창의ㆍ도전적연구과제발굴및지원 (1단계) [ 심화연구 ] 탐색연구결과, 우수성과도출이가능한연구과제에대한추가연구지원 (2단계) - 1단계탐색연구결과상위 50% 내외를신규지원대상으로선정 원자력선진기술연구센터 국가전략기술과연계를위한기초 원천기술개발, 정책지원및인력양성기능을복합적으로수행하는연구거점확대추진 - 학 연 산공동연구를통해기술개발, 기술정책및인력교류지원강화 - 원전해체기술개발및인력양성등을위한신규연구거점확대 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 전략기초연구 4,302 4,827 창의적 도전적연구신규 33 개내외 원자력선진기술연구센터 6,279 5,754 신규 6 개내외 계 10,581 10,581 미래창조과학부 21

22 [2]-3 인력기반확충 사업목적 미래원자력기술개발을선도할글로벌수준의인력양성및지원체제구축등을통한 원자력인력기반확충 주요추진내용 글로벌인재양성 원자력인력의글로벌역량강화를위한기술습득형국외프로그램지원 - 연구인력, 실무종사자및퇴직인력등생애주기별맞춤형글로벌역량강화지원 인력양성지원체계구축 학 연 산협의체운영및국내외교육협력기반조성 - 학 연 산네트워크활성화, 교육기관역량개발지원, 해외교육협력허브역할, 원자력인력수급현황분석등 기초인력육성및지식확산 원자력지식확산및대국민이해증진 소통활동강화 - 원자력기초인력육성, 국민수용성증진, 현안대응프로그램운영등 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 차세대인력양성 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 원자력논문연구지원 실험실습교육프로그램 글로벌인재양성 인력양성지원체계구축 원자력인력양성지원체계구축 원자력기초인력육성및지식확산 계 2,330 1,

23 [3] 원자력연구기획 평가사업 사업목적 원자력연구개발의효율성과투명성확보를위한연구기획 평가 관리및국가원자력 정책의발전 심화방안모색 중점추진내용 [ 연구기획 평가 관리 ] 제5차원자력진흥종합계획의연구개발내용을체계적으로추진하기위해원자력분야연구기획, 평가, 협약, 정산및성과관리의효율성과투명성확보 [ 정책연구 ] 국내외환경변화에따른국가원자력 R&D 방향설정과국민수요에적극부응하기위한정책발굴추진 [ 성과확산 ] 원자력연구개발사업추진을통한경제 사회적효과를제고하기위한연구성과확산지원 투자계획 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % 연구기획 평가 관리 성과확산 2,999 2, 정책연구 1,000 1, 계 3,999 3, ( 단위 : 백만원 ) 비고 미래창조과학부 23

24 [4] 방사선기술개발사업 사업목적 방사선핵심기술을조기에확보하여국가과학기술발전을촉진하며, 국민건강증진및국가산업경쟁력강화 중점추진내용 방사선핵심원천기술확보및성과중심의중장기연구개발추진 - 제 2 차방사선진흥계획 ( 17 21) 등중장기계획을반영하여방사선이용기술활용촉진을위한 중장기전략과제발굴 지원 - 생명공학, 소재, 환경, 육종등이종분야간기술융합으로고부가가치신산업을육성할방사선 원천기술개발 - 고령화시대대비고부가가치방사성의약품, 환자맞춤형진단시스템및저피폭 고정밀방사선 치료기술개발 - 선진국기술장벽을극복하고차세대시장을주도하기위한기술융합형방사선기기핵심기술 및비파괴검사기술개발 방사선실용화및사회문제해결을위한연구개발추진 - 수질오염, 미세먼지등사회문제해결및신산업창출지원을위한실용화 사업화연계 R&D 추진 방사성물질누출등방사능사고의사전예방 예측 저감활동등방사능오염에대한선제적, 통합적위기대응시스템구축 투자계획 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % 방사선융합기술 18,450 16,400 2, 방사선의학기술 11,899 10,530 1, 방사선기기핵심기술 7,596 6,135 1, 첨단비파괴검사기술 2,370 1, 방사능피해예측 저감기술 1,500 1, 계 41,815 36,365 5, ( 단위 : 백만원 ) 비고 24

25 2017 원자력연구개발사업시행계획 [4]-1 방사선융합기술 사업목적 방사선및방사성동위원소이용기술과생명, 나노, 환경, 의료기술과의융합을통해신산업 창출기반을제공하는방사선융합핵심기술개발 주요추진내용 방사선을이용한전략적활용기술 ( 방사선분자변환기술등 ) 및환경복원기술개발, 중성자빔 활용기술개발등신규과제추진 * 제 2 차방사선진흥계획에근거한신규과제추진 방사선이용화학신소재, 중성자융복합연구및방사선융합식물유전자원개발, 방사선융합 기업주도사업화 R&D 등종료과제에대한연구성과중심의결과평가및추적평가실시 * 방사선융합중장기전략과제 ( 원자력연구원 ) 및방사선항암치료후피부손상개선을위한의료기기외용제제개발 (( 주 ) 네오팜 ) 등 8 개과제 방사선융합기술분야의기업주도사업화 R&D 계속과제지원및실용화 사업화통합과제 신규선정 * 방사선기술기반세슘정화용필터개발등기업주도사업화 R&D 과제 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016실적 2017계획 비고 방사성동위원소생산및이용기술 1,188 방사선생명공학기술 4,105 방사선이용소재기술 6,115 방사선이용환경기술 ,400 신규과제 32개내외 중성자응용기술등 5,077 기업주도사업화R&D 1,200 계 18,450 16,400 과제연구비는연차점검결과등을반영하여최종확정 미래창조과학부 25

26 [4]-2 방사선의학기술 사업목적 기존치료방식의한계극복및국민보건증진을위해방사성의약품, 방사선치료기술등 방사선의학기술개발 주요추진내용 진단 치료용방사성의약품신약개발, 개인맞춤형방사선치료기술및예측시스템개발, 저피폭 고정밀방사선치료기술개발등신규과제추진 * 제 2 차방사선진흥계획에근거한신규과제추진 난치성질환표적진단및치료컨버전스방사성의약품이용기술개발, 방사선의학기술 기업주도사업화 R&D 등종료과제에대한결과평가및추적평가실시 * 방사선피폭손상및부작용극복핵심기술개발 ( 원자력의학원 ), 기업주도사업화 R&D 과제 방사선병용면역항암제개발 (( 주 ) 유한양행 ) 등 4 개과제 방사선의학기술분야기업주도사업화 R&D 계속과제지원및실용화 사업화통합과제 신규선정 * GMP 무균방사성의약품제조기술개발기업주도사업화 R&D 과제 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016실적 2017계획 비고 의료용방사성동위원소이용기술 540 방사선생명공학기술및생체영향평가 4,331 10,530 신규과제 16개내외 방사성의약품이용진단및치료기술등 6,128 기업주도사업화R&D 900 계 11,899 10,530 과제연구비는연차점검결과등을반영하여최종확정 26

27 2017 원자력연구개발사업시행계획 [4]-3 방사선기기핵심기술 사업목적 고부가가치창출이가능한방사선발생장치및계측기핵심기술개발을통한방사선기기국가 경쟁력강화 주요추진내용 복합방사선영상보안검색시스템및양성자기반 RI 빔중성자발생시스템개발등방사선기기핵심과제신규추진 * 제2차방사선진흥계획에근거한신규과제추진 방사선기기분야기업주도사업화 R&D 계속과제지원및실용화 사업화통합과제신규선정 * 방사선발생기기및엑스선검출기등기업주도사업화 R&D 계속과제 2개과제 고성능방사선치료및영상시스템기술개발등종료과제결과평가및추적평가실시 * 고성능방사선치료및영상시스템기술개발중장기과제및기업주도사업화 R&D 과제 반도체검출기를적용한감마 ( 엑스 ), 중성자서베이미터개발 (( 주 ) 일진방사선엔지니어링 ) 등 3개연구과제 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 방사선치료및영상기기개발 4,856 방사선검출기및검사기기개발 1,155 복합방사선원이용기술등 460 6,135 기업주도사업화R&D 1,125 계 7,596 6,135 과제연구비는연차점검결과등을반영하여최종확정 신규과제 5 개내외 미래창조과학부 27

28 [4]-4 첨단비파괴검사기술 사업목적 원전설비등주요산업시설의안전성을진단하고고부가가치의기술집약적산업육성을 위한첨단비파괴검사기술개발 주요추진내용 잠닉손상 (hidden damage) 진단핵심원천기술등첨단비파괴검사기술계속과제지원 - 초고분해능음향현미경기술, 디지털광융합기술등 반사모드비선형초음파진단장치, 고속기판불량검사를위한 Subtractomy 기술, 원전노즐 J-groove 용접부상시감시용위상배열형기법, 고분해능휴대형반도체검출기배열을이용한핵물질성분검사등실제산업현장에서의비파괴검사법계속과제지원 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 방사선이용비파괴검사기술 143 전자기 / 초음파이용비파괴검사기술 427 기타고감도 고기능비파괴검사기술 1,500 1,900 기업주도사업화 R&D 300 계 2,370 1,900 과제연구비는연차점검결과등을반영하여최종확정 28

29 2017 원자력연구개발사업시행계획 [4]-5 방사능피해예측및저감기술개발 사업목적 방사능누출또는대규모방사능오염에대한선제적, 통합적위기대응시스템구축 사업규모 : 2015~2020 년 (5 년간 ) / 82 억원 ( 전액국고 ), 한국원자력연구원주관 * 범부처공동으로수립 ( ) 한 과학기술기반사회문제해결종합실천계획 의방사능예측ㆍ저감기반구축분야에서미래부등관계부처공동으로추진하고있는연구과제 주요추진내용 웹기반의방사능오염통합예측시스템구축 - 방사능오염발생시, 환경내확산경로를실시간으로예측하여방사능피해를최소화하기위한웹기반통합감시 예측시스템구축 * 인체위해도평가연동모듈구축및시스템내대용량기상및해양주요자료연동체계구축 핵종분석가능한고급형상온반도체검출기, 고효율의저가보급형차세대기체형검출기시제품개발 - 화합물반도체기반위치민감형휴대형개인방사능오염측정기개발 - 감마선특화된차세대기체형휴대형개인방사능오염측정기개발 방사능사고시발생하는주요방사능핵종제거효율이우수한유용식물체확보및정화기술개발 - 후보식물체선발및 Cs저항성식물체유효성검증 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원과제 2016 실적 2017 계획비고 방사능피해예측및저감기술개발 1,500 1,400 미래창조과학부 29

30 [5] 방사선연구기반확충사업 사업목적 방사선분야시험 성능평가시설등관련장비구축, 기술정보네트워크연계및전문인력양성등을통한국가방사선이용연구기반확대및활성화 중점추진내용 방사선의료정도관리체계구축 - CT 방사선 / 이미지측정표준확립및진단방사선정밀측정연구기반구축 방사선기기성능평가및인증시설구축 - 인증시설 시험센터핵심공사, 방사선기기인증표준절차및고선량감마선기반시험절차및국제규격에따른공간선량계평가기술개발 국가방사선반응지도 (RRM) 플랫폼구축 - 플랫폼시설 통합관리시스템구축및 RRM 콘텐츠개발 방사선기술종합정보지원센터구축 - 방사선 / 비파괴검사기술정보통합네트워크구축및전문가양성 동위원소개발및산업화지원을위한방사성동위원소융합연구기반구축 방사성동위원소이용신개념치료기술개발플랫폼구축 - 방사성의약품개발복합연구센터건설및 Built-in 장비구축 투자계획 30 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % ( 단위 : 백만원 ) 방사선의료정도관리인프라구축 2,340 2, 방사선기술정보통합네트워크및관련전문가양성 비파괴검사기술기반구축 방사성동위원소융합연구기반구축 * 1,000-1,000 순감 국가방사선반응지도플랫폼구축 1,500 1, 방사선기기성능평가및표준화인증시설구축 운영 1,535 4,000 2, 차세대양성자치료시스템개발기획연구 순감 비파괴검사기술연구기반구축시범사업 ** 순감 불용 방사성동위원소이용신개념치료기술개발플랫폼구축사업 *** -13,906 15,906 15,906 순증 계 8,344 24,960 16, * 방사성동위원소융합연구기반구축사업은 17년이월하여추진함에따라 17년예산미반영 ** 비파괴검사기술연구기반구축시범사업은 16년(300백만원) 불용처리 *** 방사성동위원소이용신개념치료기술개발플랫폼구축사업은 17년부터내역사업으로포함 비고

31 2017 원자력연구개발사업시행계획 붙임 2 지원분야별세부추진내용 지원분야 세부추진내용 방사선의료정도관리인프라구축 방사선기술정보통합네트워크및관련전문가양성 비파괴검사기술기반구축 방사성동위원소융합연구기반구축 국가방사선반응지도플랫폼구축 방사선기기성능평가및표준화인증시설구축 운영 방사성동위원소이용신개념치료기술개발플랫폼구축 의료방사선품질관리및향상을위한측정표준, 정밀측정인프라구축 국제측정품질시스템에적합하고, 국가표준에대한소급성을갖춘의료방사선정밀측정및평가기반기술개발 사업규모 : 2014~2019 년 (5 년간 ) / 100 억원 방사선기술정보인프라구축을통한세계수준의연구성과창출지원및관련산업발전도모 현장수요자 ( 연구 / 산업계 ) 중심의방사선기술전문인력양성기반구축으로국가방사선기술전문인력양성 사업규모 : 2014~2019년 (5년간) / 50억원 국제표준 (ISO-9712) 에부합하는국제표준자격시스템구축을위한글로벌 NDT 교육 훈련센터 운영으로국제수준의전문기술자양성 비파괴검사기술의육성을위한 NDT 통합정보센터구축, 실태조사등체계적인정보인프라관리체계운영 사업규모 : 2014~ 2019년 (5년간) / 연 3.5억원내외 신형연구로와양성자가속기등대형연구시설을이용한방사성동위원소생산기반이용극대화, 동위원소개발및산업화지원 사업규모 : 2016~ 2019년 (3년간) / 250억원내외 방사선관련연구및응용제품개발을체계적으로지원할수있는국가차원의방사선스마트플랫폼구축 - 방사선기술이용연구결과물을통합 가공 재분석하여표준화된반응모델을정립, 연구자와산업체에제공 사업규모 : 2016~2020 년 (4 년간 ) / 100 억원 국제수준의방사선기기품질인증체계마련을위한방사선기기성능평가 인증시험시설 ( 인증센터 ) 구축 운영 - 방사선기기인증센터건설, 성능평가설비구축등 사업규모 : 2015~2020 년 (5 년간 ) / 213 억원 방사성동위원소를이용한신약개발지원체계및국제경쟁력을갖춘치료용방사성의약품개발기반구축 - 방사성의약품개발복합연구센터건설, 관련연구장비구축, 안전성 유효성검증시스템구축 사업규모 : 2013~2018년 (5년간) / 942억원 미래창조과학부 31

32 [6] SMART 고도화공동개발사업 사업목적 SMART 원자로의해외수출을위하여수요국 ( 사우디 ) 의기술적 환경적요구사항등을반영하기위한 SMART 고도화기술개발및설계등 SMART 건설전설계 (PPE) 사업 * 의일환으로수행하는사업 * ( 기간 / 사업비 ) 16~ 18년(3년) / 1.3억불 ( 사우디 1억불, 한국 0.3억불 ) 중점추진내용 SMART 원자로계통설계기술의고도화 - SMART 주요기기 ( 원자로집합체, 냉각재펌프, 증기발생기등 ) 설계기술고도화 - 고유코드를이용한원자로및안전계통설계최적화 - 예비안전성분석보고서작성계획수립 SMART 안전성 경제성향상을위한주요계통설계 검증 - SMART 고도화설계종합안전성확인및소외리스크분석 - 안전성향상을위한노심손상빈도저감설계및중대사고해석모델개발 - 선행연구 (SMART 건설관련안전성향상연구 ) 를통해개발한완전피동안전계통적용검증 보완 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원분야 2016실적 2017계획증감 (B-A) (A) (B) 금액 % 비고 SMART 고도화공동개발 6,840 3,420 3,

33 2017 원자력연구개발사업시행계획 참고 1 SMART 개요 1. 한국형중소형원자로 (SMART) 개요 상용원전의약 1/10 용량 (100MWe급) 으로, 인구 10만명의소규모도시에전력, 해수담수화를통한물공급및난방열공급 - ( 안전성 ) 대형냉각재배관이없어대형배관파단사고발생차단 - ( 경제성 ) 대형원전대비짧은건설공기와저렴한투자비용으로경제성확보가능 - ( 시장성 ) 담수화, 지역난방등열에너지공급과소규모전력망, 분산형전원국 ( 송배전망비용절감 ), 고립지역에전력공급 SMART : System integrated Modular Advanced ReacTor 2. 추진경과 SMART 표준설계완료및인가신청 ( 10.12) 인가획득 ( 12.7) 한 사우디 SMART 파트너십및인력양성 MOU 체결( 15.3) 한 사우디 SMART 건설전설계 (PPE) 협약 체결 ( 15.9, 사우디 ) 제1차 한 사우디 SMART 운영위 개최 ( 15.11) 및 PPE 사업착수 ( 15.12) 제1~4차 SMART PPE 사업추진위 개최 ( 16.2~ 16.12) 사우디기술인력교육훈련개시 ( 16.7, 한국원자력연구원 ) 3. 한 사우디 SMART 건설전설계 (PPE) 협약주요내용 [ 사업기간 / 예산 ] 3년 /1.3억불( 사우디 1억불, 한국 3,000만불 ) PPE 종료후, 18개월내첫호기건설사업발주여부결정 [SMART 첫호기설계 ] 완전피동안전계통을접목한원자로및보조계통설계, 기기공급자검토, 건설을위한예비안전성분석보고서작성 [ 인력양성 ] 원자로계통설계분야사우디인력 30~50명교육 훈련 [ 첫호기건설준비 ] 건설계획수립및건설제안서작성 미래창조과학부 33

34 [7] 우주원자력국제협력기반조성사업 사업목적 원자력의평화적이용확대및핵비확산정책에부응하는국제원자력활동의적극적참여를통한우리나라원자력의국제적위상제고 미래원자력핵심기술확보를위한국제적여건조성및우리나라원자력기술해외진출기반조성 중점추진내용 미래원자력시스템사무국운영, 제 4 세대원자력시스템국제포럼 (GIF) 운영등미래원자력협력체제구축 한 미협력네트워크강화, 한 미핵연료주기공동연구 (JFCS) 추진등한 미원자력협력선진화 다자 / 양자간원자력협력활동의전략적지원체계구축 - 원자력기술선진국과의양자간협력을통한공동연구추진및다자간국제협력확대, 개도국에 대한원자력기술활용 지원확대 원자력기술수출기업의해외시장개척및기술이전지원등유망기업육성 원자력국제협력활동에대한전략적대응, 원자력성과홍보등 투자계획 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % 미래원자력협력체제구축 한 미원자력협력선진화 3,850 3, 다자간 / 양자간원자력협력지원 1,971 1, 원자력기술유망기업육성및수출지원 원자력국제협력기반강화 1,349 1, 계 8,260 7, 우주국제협력지원관련사업비 (210 백만원 ) 제외 ( 단위 : 백만원 ) 비고 34

35 2017 원자력연구개발사업시행계획 붙임 3 지원분야별세부추진내용 지원분야 세부추진내용 미래원자력협력체제구축 (800 백만원 ) 제4세대원자력시스템국제포럼 (GIF) 국제공동연구지원체제강화 - GIF 회원국으로서의무사항이행 ( 협력약정이행점검, 운영분담금납부등 ) - 국제공동연구참여활동지원및공동연구전략수립을위한국내추진체계운영 ( 추진위, 성과점검워크숍등 ) 한 미원자력협력선진화방안연구 한 미원자력협력선진화 (3,700 백만원 ) - 국내대응체계구축 ( 정부협의체지원, 원자력정책자문및포럼등 ) 및대미우호적여건활동조성 ( 미국내워크숍 / 세미나개최, 국내원자력프로그램홍보등 ) 한 미파이로기술타당성공동연구분담금 약 1억불 ( 잠정 ) 의예산을한국과미국 ( 에너지부 ) 가 50:50 균등부담 ( 11~ 20) 한 영원자력시설해체분야공동연구지원 다자간 / 양자간원자력협력지원 (1,641 백만원 ) - 제염해체및방사성폐기물분야 5 개연구과제추진 세계동위원소기구 (WCI) 사무국 ( 한국 ) 활동지원 원자력국제협력활동통합지원프로그램운영 국제기구, 다자협의체등원자력분야협력전략수립 / 대응과제지원 원자력기술유망기업육성및수출지원 (300 백만원 ) 해외진출기업수요맞춤형수출유망기업통합지원확대 - 방사선기업해외진출지원, 수출역량 / 지역전문가교육훈련프로그램운영등 국제사회리더십강화를위한원자력협력체계운영연구 원자력국제협력기반강화 (1,349 백만원 ) - IAEA, NEA 등국제기구및 IFNEC 등다자협의체협력, 신규협력확대방안수립등 IAEA 총회와연계한기술전시회개최를통해원자력기술에대한대외홍보및공공외교강화 미래창조과학부 35

36 [8] 수출용신형연구로개발및실증사업 사업목적 신형연구로기술의국내실증을통해연구로수출경쟁력을강화하고의료 산업용방사성동위원소국내수요충족및수출추진 - 20MWt 급연구용원자로및동위원소생산시설구축 사업규모 : 2012~2019 년 (7 년간 ) / 2,900 억원 ( 국고 2,500 억지방비 400 억 ), 한국원자력연구원주관 ( 사업단체제로추진 ) 중점추진내용 신형연구로및부대시설설계 - 핵연료노내조사시험완료 ( 미국, INL), 조사후시험, 보고서작성 - 연구로계통및부대시설설계검증및운영허가자료작성 신형연구로용기자재구매 - 원자로패키지및원자로제어설비제작및성능검사 - 핵연료제작준비, Fission Moly 생산시설구축 신형연구로부대시설건설공사 - 연구로부대시설건설공사계약및현장공사착수 원자로건물터파기, 골조공사및기계공사 - 154kV 전력인입선로현장공사착수및구축 진입선로구간토목공사및케이블포설작업 연구로인허가및시운전준비 - 건설허가취득, 운전인력확보및시운전절차수립등 투자계획 지원분야 수출용신형연구로개발및실증 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % ( 단위 : 백만원 ) 비고 22,231 3,880 18, 계속 36

37 2017 원자력연구개발사업시행계획 참고 2 수출용신형연구로사업개요 1. 수출용신형연구로개발및실증사업개요 사업목표 : 20MWt급연구용원자로및동위원소생산시설구축 위치 / 규모 : 부산광역시기장군 / 부지 130,000m2 동남권방사선의 과학산업단지내 사업수행주체 : 미래창조과학부 ( 한국원자력연구원 ) 사업기간 / 사업비 : (7년 ) / 2,900억원 2. 추진경과 수출용신형연구로사업예비타당성조사 : B/C 0.96, AHP 0.511( 11.6) 사업협약체결및사업착수 ( 12.4) 사업부지확보 ( 13.3), 지반안전성평가완료 ( 13.12) 신형연구로건설을위한산업단지계획승인 ( 14.2) 사업부지및진입로조성공사착수 ( 14.4) 연구로건설허가신청 : 원자력안전위원회 ( 14.11) 연구로핵심기자재제작발주 : 원자로패키지 ( 15.5), 제어설비 ( 15.10) 사업부지정지및진입로조성공사완료 ( 15.10) 사업계획적정성재검토신청및착수 : 기재부 (KISTEP)( 16.10) 3. 정부, 지자체 ( 부산광역시기장군 ) 업무분담주요내용정부출연금 ( 연구로시설구축 ) 지자체투자금 ( 부대시설건설 ) - 인허가 / 부지조사등공통업무 - 연구로설치 - 핵연료설계및제작 - 동위원소생산및연구개발시설 - LEU 표적 /FM 생산시설 - 중성자조사시설 - 폐기물처리시설 - 사업부지제공 - 부지정지공사 - 기반시설구축 진입로 ( 왕복 2차선 ) 송전로 (154kV, 20MVA, 2회선 ) 용수인입설비 (1,200톤/ 일 ) 미래창조과학부 37

38 [9] 중입자가속기기술개발사업 사업목적 기존방사선 (X선, 양성자 ) 으로치료하기어려운난치성암환자의생존율향상을위한중입자가속기구축 - 430MeV/u 중입자가속기및치료시스템구축, 치료센터건립등 사업규모 : 2010~2017년 (7년간) / 1,950억원 ( 국고 700억, 지방비 500억, 한국원자력의학원 750억 ), 한국원자력의학원주관 ( 사업단체제로추진 ) 중점추진내용 의료용중입자가속기핵심장치제작착수 * ( 중입자가속기 ) 이온발생장치, 저 / 고에너지빔수송라인, 선형 / 원형가속기등, ( 연구용빔라인 ) 스캐닝전자석등, ( 치료시스템 ) 조사장치, 로봇치료대등 중입자치료핵심기술확보추진 - 치료시스템운영및치료효과향상을위한임상기술, 치료물리기술연구 - 중입자방사선생물학기초연구및임상용선량검증시스템연구등 방사선시설및의료기기사용인허가취득추진 - 시설인허가취득을위한방사선안전보고서작성 보완 - 의료기기사용인허가를위한임상 GMP 인증및의료기기제조업허가 / 품목허가신청서작성 보완 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % 비고 중입자가속기기술개발 5, , 계속 38

39 2017 원자력연구개발사업시행계획 참고 3 중입자가속기기술개발사업개요 1. 사업개요 사업내용 - 430MeV/u 의료용중입자가속기및치료시스템구축 - 중입자치료센터건립 위치 / 규모 : 부산광역시기장군장안읍좌동리 / 부지 88,139m2, 연면적 12,897m2 사업수행주체 : 미래창조과학부 ( 한국원자력의학원 ) 사업기간 / 사업비 : (7년 ) / 1,950억원 < 중입자치료센터조감도 > < 중입자가속기구성도 > 2. 추진경과 예비타당성조사실시 ( 08.12~ 09.11, B/C : 1.02, AHP : 0.516) 중입자가속기기술개발사업 수행 ( 10.4~) 중입자가속기공학설계완료 ( 13.1) 중입자치료센터신축공사착공 ( 13.11) 장비보관조립동및연구동준공 ( 15.5) 중입자치료센터완공 ( 16.5) 사업적정성재검토진행중 ( 기재부주관 /KISTEP 시행 ) ( 16.8~) 3. 정부, 지자체 ( 부산광역시기장군 ) 업무분담주요내용 의료용중입자가속기개발을통해난치성암환자의생존율향상 8개암 ( 두경부암, 폐암, 간암등 ) 에대해기존방사선치료대비 5년생존율 22.3% 증가 (2009년 KDI 예비타당성조사보고서인용 ) 중입자치료센터성공적운영을통해부산지역을동남아의료허브로육성함으로써지역경제활성화및고부가가치의료산업발전선도 미래창조과학부 39

40 [10] 대단위다목적전자선실증연구센터 사업목적 방사선융합기술을이용하여개발된핵심원천기술을바탕으로시제품제작 가공 조립 성능시험등을통합적으로관리하는실증센터구축 - 방사선융합기술기반의제품신뢰성및질적성능을검증하고공정적용실증이가능한체계적시스템구축 사업규모 : 2014~2018년 (4년간) / 190억원 ( 국고 130억원, 지방비 60억원 ), 한국원자력연구원 ( 첨단방사선연구소 ) 주관 중점추진내용 대단위다목적전자선실증연구센터 ( 연면적 3,300m2 ) 건설공사추진 - 실증연구센터건축 ( 골조, 기계 ) 완료 전자선발생장치 (2종) 구축 - 10 MeV 및 2.5 MeV 전자선발생장치제작및구축완료 자동화조사설비구축 - 재료이동ㆍ자동공급등연속식공정을위한자동화설비 ( 대형이송장치, 컨베이어, 대소형섬유 튜브 시트용조사설비, 카트시스템등 ) 제작 투자계획 ( 단위 : 백만원 ) 지원분야 2016 실적 (A) 2017 계획 (B) 증감 (B-A) 금액 % 비고 대단위다목적전자선실증연구센터구축 2,500 3,500 1, 계속 40

41 2017 원자력연구개발사업시행계획 참고 4 대단위다목적전자선실증연구센터사업개요 1. 전자선실증연구센터개요 사업기간 : 2014 년 ~2018 년 (4 년간 ) 총사업비 : 190 억원 ( 국비 130 억원, 지방비 60 억원 ) 사업내용 - 대단위다목적전자선실증연구센터 ( 연면적 3,300m2 ) 신축 - 연구시설 장비구축 전자선발생장치 2기 (10 MeV, 2.5 MeV) 자동화설비 ( 연속공정라인, 대형이송장치등 ) 실증시스템구축 ( 분석 / 제어 / 평가시스템, 공정시뮬레이션시설 ) < 실증연구센터조감도 > 2. 추진경과 대단위다목적전자선실증연구센터사업착수 ( 14.6) < 실증연구센터운영체계 > 자동화설비 ( 대형이송장치및연속식조사설비 ) 설계완료 ( 15.3) 전자선발생장치 10MeV 30kW 제작착수 ( 15.12) 실증연구센터실시설계완료 ( 16.6) 및건설착수 ( 16.10) 자동화설비 ( 대형이송장치및연속식조사설비 ) 제작착수 ( 16.12) 3. 정부, 지자체 ( 부산광역시기장군 ) 업무분담주요내용 확보한연구개발성과를바탕으로시제품의제작, 가공 조립및성능시험등을통합적으로수행하여조기산업화를촉진하고, 상용화실증을통해다양한관련산업체의제품 가격경쟁력의획기적혁신을가져올것으로기대 급증하는녹색산업 ( 친환경그린에너지소재개발, 경량고강도복합재료등 ) 수요를예측 / 대비하고재래기술대체를통한경제적기여 미래창조과학부 41

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43 Ⅲ 2017 년도추진일정 43

44 2017 년도추진일정 사업명구분 1 월 2 월 3 월 4 월 5 월 원자력기술개발사업 원자력연구기반확충사업 신규공고접수 / 평가연구개시공고접수 / 평가 계속접수점검연구개시접수점검 신규공고 (1 차 ) 계획서접수선정평가 계속 만족도조사 / 분석 계획서접수 / 진도 / 단계 / 최종평가 방사선기술개발사업 신규 계속 공고 계획서접수 / 선정평가 계획서접수 / 점검 / 평가 / 최종평가 연구개시 연구개시 계획서접수 / 점검 / 평가 방사선연구기반확충사업 신규재기획공고 계속 연구개시 계획서접수 / 선정평가 연구개시 SMART 고도화공동개발사업 계속 접수 계획서접수 / 연차점검 연구개시 우주원자력국제협력기반조성사업 신규공고 (1 차 ) 선정평가연구개시 계속 계획서접수, 연차평가 연구개시, 연차 / 최종평가 계획서접수 / 연차평가 연구개시, 최종평가 수출용신형연구로개발및실증사업 계속 계획서접수 / 연차점검 연구개시 중입자가속기기술개발사업 계속 계획서접수 / 연차점검 연구개시 대단위다목적전자선실증연구센터 계속 연구개시 상기추진일정은사정에따라일부변경가능 44

45 2017 원자력연구개발사업시행계획 6 월 7 월 8 월 9 월 10 월 11 월 12 월 연구개시공고접수 / 평가연구개시 연구개시접수점검연구개시접수점검연구개시 연구개시 선진센터과제기획 공고 (2 차 ) 계획서접수선정평가연구개시 연구개시, 최종평가 계획서접수 / 연차 / 단계평가 계획서접수 / 연차 / 단계평가 연구개시 / 최종평가 연구개시 계획서접수 / 점검 / 평가 / 연구개시 계획서접수 / 점검 / 평가 / 최종평가 / 연구개시 계획서접수 / 점검 / 평가 연구개시 최종평가 계획서접수 / 연차점검 계획서접수 / 연차점검 반기점검 공고 (2 차 ) 선정평가연구개시 계획서접수 / 연차점검 상기추진일정은사정에따라일부변경가능 미래창조과학부 45

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47 Ⅳ 부록 원자력연구개발계획수립체계 원자력기금개요 년도주요연구성과 50

48 [1] 원자력연구개발계획수립체계 원자력진흥종합계획 원자력진흥종합계획원자력진흥법제 9 조에의거원자력이용을위하여 5 년마다계획수립 원자력연구개발 5 개년계획 원자력창조경제실천계획 원자력진흥법제 10 조에의거 5 년마다연구개발부문계획수립 창조경제실현계획 ( 13. 6), 미래유망, 신산업발굴 육성을통한신시장개척 원자력연구개발사업시행계획 원자력진흥법제 12 조에의거연도별사업추진계획수립 시행 관리규정 국가연구개발사업의관리등에관한규정 및 미래부소관과학기술분야연구개발사업처리규정 5 원자력연구개발 5 개년계획 목표 원자력안전성향상과현안해결을위한핵심기술완성 제 5 차원자력연구개발 5 개년 ( 17~ 21) 계획 5 대전략 세계최고수준의원전안전성과신뢰성확보 국민안심미래지향적원자력환경관리역량강화 미래대비고유원자로핵심기술확보 산업 4.0 시대에대비한방사선기술역량강화 지속가능성확보를위한기반구축및선도형원천기술개발 원자력창조경제실천계획 목표 원자력블루오션시장창출을통한창조경제선도 원자력창조경제실천계획 4 대전략 방사선융합기술을통한신산업창출 한국형강소방사선기기기업육성 연구로및중소형원자로해외시장진출지원 원자력기술진흥기반마련 48

49 [2] 원자력기금개요 설치근거및목적 설치근거 : 원자력진흥법제 17 조 ( 원자력기금의설치 ) 목 적 : 원자력연구개발사업에소요되는재원의안정적확보 설치연혁 : 기금신설방안마련 ( 제245차원자력위원회 ( 現원자력진흥위 ) 의결 ) : 기금설치근거마련 ( 원자력진흥법제17조 ) : 기금징수요율규정마련 ( 원자력진흥법시행령제14조 ) : 기금명칭변경 ( 원자력기금 - 원자력연구개발계정 ) 원자력안전위원회소관 원자력기금-원자력안전규제계정 신설 재원의조달및운용 재원조달 : 발전용원자로운영자부담금, 기금운용수익금등 법정부담금산정기준 : 전전년도원자로를운전하여생산된발전량 (kwh) 1.2원/kWh 운용 : 원자력연구개발사업수행기관연구비출연및여유자금예탁 운용기관 : 미래창조과학부 ( 위탁기관 : 한국연구재단, 08.8~) 2017 년도기금운용규모 ( 단위 : 백만원 ) 수입 지출 구분 2015 년결산 2016 년계획 (A) 2017 년계획 (B) 증감 (B-A) 자체수입 196, , ,715 8,795 - 법정부담금 187, , ,265 8,545 - 기타경상이전 8,642 4,200 4, 이자수입 여유자금회수 ,093 13,308 45,785 계 197, , ,023 54,580 국제핵융합실험로공동개발 30,000 20,000 28,500 8,500 원자력연구개발 163, , ,859 13,626 - 원자력기술개발 142, , ,288 9,601 - 원자력연구기반확충 21,641 18,596 14,571 4,025 기금운영비 3,799 3,999 3, 원자력연구기획평가 3,799 3,999 3, 여유자금운용 77 98,119 48,898 49,221 미래창조과학부 49

50 [3] 2016 년도주요연구성과 01 장기냉각안전현안해결을통한안전해석예측정확도향상 과제명경수로비상냉각열수력안전성최적평가종합효과실험 성과내용정지저출력운전중 Reflux 냉각의유효성검증열수력종합효과실험 4 회수행, 중형파단냉각재상실사고실험 2 회수행을통한 OECD-ATLAS 국제공동연구의성공적완료, 제 4 차아틀라스국내표준문제추진을통한원전안전해석기반확대협력프로그램주관 (17 개참여기관 ) ATLAS 열수력종합효과실험장치 OECD-ATLAS 국제공동연구제 6 차 PRG/MB 회의 활용방안 APR1400 의안전성평가및장기냉각안전현안해결 ; 안전해석예측정확도향상을통한지속적인원자력이용기반제공및원자력사회적수용성증진 02 SiC 복합체피복관및구조부품시작품제조 과제명미래원자력신소재핵심기술개발 성과내용우수한강도및사고저항성을갖는길이 300mm 다중층 SiC, 복합체피복관및구조부품시작품제조완료 활용방안차세대원자로핵심구조부품및사고저항성신개념핵연료피복관 300mm SiC 복합체튜브 03 다수기리스크분석방법론및전산체계 과제명극한위험요인종합리스크평가및사고관리기술개발 성과내용후쿠시마사고이후전세계적인현안이되고있는다수기동시중대사고리스크평가방법개발, 또한개발된평가방법을구현하기위해다수기리스크평가지원프로그램을개발 (KOSCA-MACCS, FTeMC, SiTER 등 ) 활용방안개발된기술은산업체의실제부지에대한다수기 PSA 모델개발활용예정이며, 국내관련인허가지원에활용 SiTER 를이용한다수기리스크분석예시 배타적사건분해방법을이용한다수기리스크분석방법 50

51 2017 원자력연구개발사업시행계획 04 방사선감지환경모델및방사선감지기성능최적화프로그램제작 과제명공항 항만유의물질유입감시및검색기술개발 성과내용자연방사선모델및화물모델을적용하여방사선포털모니터에의한차량통과프로필데이터를 MCNP 로생성하였으며, 해당데이터를분석하기위해경보최적화프로그램을제작 활용방안감시체계개선또는시스템확충과같은경보조건설정변경시, 최적화프로그램을이용하여최적경보발생기전평가에활용 경보발생기전평가프로그램 05 APR1400 원자로하부용기관통부파손연구 과제명노심용융물냉각성능평가기술개발 성과내용노심용융물대량생성설비 (VESTA) 를활용한 APR1400 원자로하부용기관통부파손실증실험, 관통부파손모델개발및실험데이터를활용한검증 APR1400 관통부파손실증실험결과 활용방안노외노심용융물냉각및안정화기술개발에활용 관통부파손해석코드계산알고리즘 APR1400 관통부파손실증실험장치 06 비가시환경투시기술 과제명원자력비상상황원격대응핵심기술개발 성과내용원자력사고시냉각재누설등으로가시거리가크게제한된환경에서가시거리증대기술, 시스템최적화및영상처리기법개발을통해가시거리 2.46m에서 10m 거리의영상식별가능 당초과제목표 : 가시거리 3m에서 10m거리물체식별 활용방안사고대응로봇에탑재하여사고환경내부모니터링에활용 투시카메라시스템 투시시험영상 미래창조과학부 51

52 07 위기대처용계측제어시스템시작품개발 과제명 IT 융합계측제어지능화기술개발연구 성과내용 후쿠시마사고등과같은원전극한환경에서도생존하여원전의상태를지속적으로수집하고전송함으로써사고수습에필요한정보를제공할수있는극한환경용계측제어기기개발및시험 10여차례의방사선조사시험을통해 1.2kGy/7days 생존성확인 극한환경용계측제어기기로부터원격지까지사고정보를전달할수있는고신뢰도무선통신장치상세설계 ATLAS 열수력종합효과실험장치 OECD-ATLAS 국제공동연구제6차 PRG/MB 회의 활용방안원전의어떠한비상상황에서도생존하여사고정보를수집및전송할수있는원전블랙박스및원격전송장치의원천기술로활용 08 초고온가스로의개량피복입자핵연료시작품제조 과제명원자력수소핵심기술개발 성과내용기존의 UO2 피복입자핵연료보다고온 / 고연소도성능을개선한 UCO 연료핵입자제조기술을개발하고시작품을제조함으로써핵연료성능고도화와기술자립을위한기초기술을확립 UCO 입자제조장치 활용방안초고온가스로핵연료의고연소도달성을위한핵심기술로완성하여피복입자핵연료국산화에활용 UCO 연료핵입자 09 모의핵연료사용공학규모파이로프로세싱일관공정성능검증 과제명파이로공정실증기술개발 성과내용모의핵연료제조, 환원, 정련, 제련및염폐기물재생공정으로구성된파이로전체공정의고유기술을활용하여공학규모 (50 kg/ 회 ) 일관공정성능을성공적으로검증 모의핵연료및금속전환체 모의핵연료정련생성물 활용방안사용후핵연료종합파이로건식시설설계자료로활용 염폐기물재생생성물 52

53 2017 원자력연구개발사업시행계획 10 원전일차계통화학제염기술개발 과제명원자력시설 DD&R 기술개발 성과내용 세계최고의원전일차계통화학제염신기술 (HyBRID*) 개발 * Hydrazine Based Reductive metal Ion Decontamination 원전일차계통시편 (SG 세관 Plug 및시료채취배관 ) 에대한제염성능 (DF: 20) 확보 제염에의한이차폐기물발생량의획기적저감 ( 기존세계상용기술인 AREVA 의 HP/CORD 대비 50% 이상 ) 및처분적합성확보 염공정개념 원전일차계통화학제 제염성능 원전일차계통시편 원제염폐액처리및이차폐기물발생량 활용방안 원전일차계통을포함한원자력시설계통제염에활용 원자로냉각재펌프, 증기발생기등원전핵심기기제염기술로활용 11 사고저항성핵연료할덴연소시험및 3D 레이저프린팅용파우더공급장치 / 노즐및합금표면처리기술 과제명사고저항성경수로핵연료기술개발 성과내용 사고저항성핵연료할덴연소시험 : Thor Energy 국제컨소시엄을통해할덴연구로연소시험추진, 사고저항성미소셀소결체시편 2종 (120개), 사고저항성표면처리피복관 2종 (26cm) 의연소시험용시편을제조 / 공급. 사고저항성소결체및피복관으로구성된 2개의핵연료시험봉에대한연소시험이진행중이며, 사고저항성핵연료의우수한성능이온라인측정으로확인 3D 레이저프린팅용파우더공급장치 / 노즐및합금표면처리기술 : 3D 레이저프린팅구현을위한세계최고수준의파우더공급노즐 / 장치및이를이용한합금표면처리기술개발 활용방안 사고저항성핵연료최초의연구로연소시험으로써, 사고저항성핵연료분야기술을선도하며, 연소시험결과를사고저항성핵연료소재및성능최적화연구에적용 3D 프린팅공정및비용면에서경제성을확보하면서금속부품을효율적으로제조및성능개선을할수있어, 원자력, 핵융합, 항공우주, 군수산업등폭넓은분야에응용이가능 시험봉이장착된할덴연구로연소시험용리그 사고저항성핵연료 저항성핵연료성능측정자료 연소시험중인사고 3D 레이저프린팅용파우더공급장치및노즐 3D 레이저합금표면처리기술 미래창조과학부 53

54 12 악티나이드화학종규명및열역학자료측정기술개발 과제명핵연료주기악티나이드방사화학연구 성과내용현재까지신뢰할만한열역학자료가부족한 Pu(III) 화학종의가수분해형성상수및용해도곱생산, 첨단분광기술을활용하여미량 Pu화학종을규명하고, 신뢰도높은열역학정보를고준위폐기물심지층처분관련국제협력연구분야에제공 활용방안고준위방사성폐기물처분의안전성을확보하기위하여환원조건에서플루토늄화학종의생성, 이동및지연을예측하기위한기초자료로활용 Pu(III) 화학종분포 Pu(III) 용해도곡선 13 구형압입자를이용한연속압입시험을통해파괴인성예측모델링수행 과제명연속압입시험기반원자력재료의고효율조사취화특성평가기법개발 성과내용구형압입자를이용한연속압입시험을통해파괴인성예측모델링을수행, 재료의 brittle/ductile 파괴거동에따라각각 critical stress/critical strain 모델을제안, 각모델에서는압입자하부응력장해석을바탕으로파괴인성값을예측 활용방안향후조사취화모사된재료에대한실험을수행하여제한된수량의감시시편에대해기존파괴적인시험방법 ( 인장, 파괴, 충격 ) 보다효율적으로실험을수행하여원자로압력용기의건전성상태를평가하는데큰기여를할수있을것으로기대 14 핵물질핵종별 (U235, Pu239, Pu241) 함량측정분석 과제명고효율중성자이용핵물질핵종분석기술개발 성과내용집합체내우라늄봉 (U235 36g) 과 Pu g 이용한유도핵분열중성자계측과신호분석및신호보정방법론도출로부터 U235 와 Pu239 의함량을 1% 오차로도출하였고전산모사핵분열계측의경우로부터핵연료부피 1x1 에서 4x4 까지증가시켜핵분열신호를분석하고 ~2% 오차에서 Pu239 함량을도출하였으며미지시료핵분열신호분석으로 Pu239 를 ~1% 오차에서함량을정확하게분석 활용방안핵연료주기를통한미래원자력시스템안전성확보와사용후핵연료저장소최적화설계에활용 U235 Pu239 핵분열신호분석 U235 Pu239 Pu E E E-06 U235(36g), Pu239(138g), Pu241(0g) 54

55 2017 원자력연구개발사업시행계획 15 나노 - 바이오융복합연구시스템구축 과제명방사선피폭진단및치료를위한나노 - 바이오융복합연구시스템구축 성과내용강원도최초로방사선진단및치료를위한나노바이오융복합연구에사용할수있는방사선조사시설및분광학연구장비를강원대학교에구축 ( 16.12) 하였으며강원지역의방사선연구를선도할수있는시스템구축 활용방안방사선관련연구시설공동활용및강원도내관련연구자들의연구클러스터구축등으로강원지역의원자력연구활성화및원자력및방사선연구의지평을넓히고관련지식과기술의개발하여국내연구의국제화에기여 생물학적방사선조사기 라만분광기 16 냉중성자를이용한바이너리일차원나노입자초격자체개발 과제명냉중성자를이용한기능성나노 / 바이오물질연구 성과내용 기능화된탄소나노튜브와원통형계면활성분자마이셀을이용하여고도로정렬된 1 차원나노입자바이너리초격자체를제조하는데세계최초로성공. 이를통해 1 차원나노입자를이용한신기능성하이브리드물질제조에새로운방향을제시 소각냉중성자산란과 x- 선산란을융합적으로이용하여 1 차원나노입자바이너리초격자체의구조와형성메카니즘을규명 본연구는그우수성을인정받아응용화학분야세계최고의저널인 Angew. Chem. Int. Ed. 에속표지논문으로선정되었으며, ESRF Highlight, KNBUA 최우수논문으로선정 활용방안금속, 반도체, 자성 1 차원나노입자의바이너리초격자체는서로다른입자간의집합적상호작용에의해새로운물리 / 화학적특성을갖게되며, 에너지변환 / 저장물질, 고감도분자센서등광범위한분야에응용될수있을것으로기대되나, 현재까지그제조방법이개발되지않았음. 본연구성과는상기한 1 차원나노입자의초격자체제조를위한방법론으로활용가능 표지논문선정 냉중성자및 X- 선분석 17 3 차원 MPM (Modified Power Method) 방법론개발및적용 과제명가압경수로전노심해석을위한고성능몬테칼로전산체계개발 성과내용고차원모드고유벡터를동시에계산하는동시에핵분열선원수렴을가속할수있는 MPM(Modified Power Method) 방법개발. 또한개발한 MPM 방법론을 3 차원전노심문제에적용할수있도록여러가지기법을개발하였으며, BEAVRS 벤치마크계산수행 활용방안 MPM 방법론을활용시가압경수로문제몬테칼로시뮬레이션의핵분열선원분포가속화와통계오차의수렴가속효과기대 BEAVRS 벤치마크고차원모드고유벡터 미래창조과학부 55

56 18 복합구조원심분무분말기반고밀도축소형핵연료판제조 과제명고성능연구로용원심분무분말기반핵연료개발 성과내용고성능연구로에활용가능한복합구조원심분무분말기반고밀도 U-Mo 핵연료개발을위하여표면에 Zr 이코팅된 U-7Mo 분말과 Mo 이코팅된 U-7Mo 분말을각각제조하여하나로조사시험용 mini-plate 를제조완료 활용방안하나로조사시험및조사후시험을통해복합구조분말기반핵연료의연소거동규명에활용 미니플레이트 복합구조화 U-7Mo 분말기반 19 고속중성자이용 IGBT 전력반도체스위칭속도개선 과제명고속중성자이용반도체성능개선기술개발 성과내용고속중성자를조사하여 IGBT 전력반도체소자내에격자결함을형성하였고, 이의물리적특성변화를조절하여스위칭속도및내압특성에서의개질현상을확인 활용방안고속중성자를이용한전력반도체스위칭속도개선등전기적특성개질. 향후건설될기장연구로의 FNIF( 고속중성자조사시설 ) 개발을위한기초자료로활용 Schematic structure of a 600-V NPT-IGBT Turn-off delay time of the 600-V NPT-IGBT 20 3D 반구실험장치를이용한혼합물층모사 과제명중대사고노심용융물억류시열부하상사실험 성과내용해당과제의연구결과가 SCI(E) 급논문에게재됨 3D 반구실험장치를이용한혼합물층모사 - H.K. Park, B.J. Chung, Mass transfer experiments for the heat load during in-vessel retention of core melt, NET 48, pp , D 반원실험장치를이용한혼합물층모사 - S.H. Kim, B.J. Chung, Heat load imposed on reactor vessels during in-vessel retention of core melts, NED 308, pp.1-8, 활용방안고속중성자를이용한전력반도체스위칭속도개선등전기적특성개질. 향후건설될기장연구로의 FNIF( 고속중성자조사시설 ) 개발을위한기초자료로활용 3D 반구실험장치 2D 반원실험장치 56

57 2017 원자력연구개발사업시행계획 21 SMART 원자로계통고도화및검증 과제명 SMART 원자로계통고도화및검증성과내용설계및해석방법론최적화를통해기존표준설계에비해원자로용기의크기를감소시키면서도원자로출력을증가시켜결과적으로안전성을확보하면서경제성을향상시킨원자로계통예비설계수행. 또한사고후운전원조치없이사고완화기능을수행할수있는완전피동안전계통에대한검증시험수행 활용방안한 사우디 SMART 건설전설계사업의최종목표인예비안전성분석보고서및건설제안서작성에활용 원자로용기크기감소 22 SFR 원형로특정설계착수및 STELLA-2 상세설계완료 과제명소듐냉각고속로개발사업 성과내용 15년 12월에발행한 SFR원형로사전안전성분석보고서 (PSID) 를바탕으로 16년도에는 SFR원형로특정설계인가신청 ( 17.12) 을위한설계를수행했음. 원형로 NSSS에대한주요요건서 ( 계통설계요건서, 기기설계요건서, 계측제어설계요건서, 보호계통설계요건서등 ) 개정ㆍ발행하고, 원자로보호구조계통및내부구조물의형상과치수를확정한도면을생산하였고, 핵연료및노심설계를포함한주요안전해석입력을완료 원형로 BOP계통의설계기준서, 계통설명서, 배관계장도등을개정ㆍ발행하였고, 원자로건물과보조건물의일반기기배치및구조설계를수행하였음. SFR원형로특정설계에대한검증과안전성확인을위한시험이이루어졌으며, 특히소듐열유체종합효과검증시험시설 (STELLA-2) 에대한상세설계를완료활용방안 17년 12월 SFR원형로특정설계인가신청 을위한특정설계안전성분석보고서를비롯한인허가문서생산에직접활용함. 향후 SFR 원형로건설ㆍ운영을위한인허가문서 ( 예, 예비안전성분석보고서 (PSAR), 최종안전성분석보고서 (FSAR)) 생산을위한기본설계및상세설계에활용 SFR원형로 NSSS 개략도 SFR원형로일반배치도 STELLA-2 조감도 미래창조과학부 57

58 23 방사선 - 유발폐섬유증의진단방법개발 과제명임상유사방사선조사시스템을이용한폐 ( 肺 ) 장기부작용극복중개연구 성과내용임상유사방사선소동물모델에서 mir-21 의증가가방사선폐손상부위에서증가함을세계최초로확인 활용방안방사선 - 유발폐섬유증의진단방법및이를이용한진단키트 ( 특허 ) 에활용 24 H-LPRR 최적화모델개발및활용프로그램도출 과제명연구용원자로신기술개발 성과내용 H-LPRR 계통과시스템의배치를최적화하여모델을완성하고출력운전모드및미임계로모드에서의활용프로그램을도출하였으며해외특허출원. 국내외에의모델설명을위해동영상제작 활용방안교육 훈련용연구로수요가제기된나라에 H-LPRR 에대한정보를보내고교신하고있음. 해외연구로수출에활용 25 고기능성계층적금스폰지개발 과제명냉중성자를이용한기능성나노 / 바이오물질연구 성과내용금나노입자 - 고분자의상호작용을이용하여고기능성계층적금스폰지를개발함. 본결과는국제우수저널인 Langmuir 에게재 활용방안매우높은표면적을갖는금스폰지의제조는유해화학물질검출에매우효과적인표면증각산란활성및촉매산업에기여 58

59 2017 원자력연구개발사업시행계획 26 파이로그린기술국제검증위원회최종검증완료 과제명 PyroGreen 을기반으로한사용후핵연료중준위화공정검증연구 성과내용고성능연구로에활용가능한복합구조원심분무분말기반고밀도 U-Mo 핵연료개발을위하여표면에 Zr이코팅된 U-7Mo 분말과 Mo이코팅된 U-7Mo 분말을각각제조하여하나로조사시험용 mini-plate를제조완료 활용방안검증된파이로그린기술은사용후핵연료뿐만아닌다양한원전대형기기금속폐기물에적용가능하여향후원전해체분야에이바지할수있음. 미래인간침입의확률에영향을미치는사회적, 기술적인자들의대한 parameterization에활용 27 파이로프로세싱전해환원공정백금양극대체용신규소재개발 과제명파이로공정실증기술개발 성과내용산화물사용후핵연료의금속전환반응을위해사용하는백금양극은단가가높고수명에한계가있어, 단가가저렴한탄소양극을이용하여우라늄산화물을성공적으로금속으로전환시켰으며, 기존백금양극대비 3~4배의전해환원속도를보임 활용방안전해환원장치비용과운전시간감소를통한파이로프로세싱경제성확보및고부가가치금속 ( 귀금속, 희토류등 ) 의생산공정에활용 탄소양극을이용해생산된우라늄금속 28 오염물질회수로봇의레이저영상시스템개발 과제명난접근지역오염물질회수로봇핵심기술개발 성과내용배관등반로봇의파이프자동파지를위한구조적레이저영상시스템 ( 라인레이저조사기구및차영상기반의배관 Pose 인식 ) 활용방안난접근지역오염물질회수를위한배관등반로봇의배관자동파지 레이저영상처리시스템 미래창조과학부 59

60 29 Cellulose 기반 Cs+ 흡착복합체개발 과제명부유및자성입자를이용한세슘과스트론튬의혁신적인분리공정을통한대량폐기물의소형화 성과내용친환경소재인 Cellulose 를활용하여경제성이우수한 Cs+ 흡착소재를개발하였다. 이는핵사시아노철산염을 Cellulose 에효과적으로고정화함으로써, Cs+ 에대하여우수한흡착성능뿐아니라, 흡착이후제거역시용이한필름흡착복합체개발에관한것 Cellulos 기반 Cs+ 흡착복합체의합성및 Cs+ 흡착개요 활용방안본연구에의해개발된필름흡착복합체는 Cs+ 를빠른시간내에특이적으로제거할수있고, 이후처리가용이하여실제회분식공정에적합할것으로판단된다. 향후이에대한적용가능성을검토하고자함 30 원전기기연성파손모사기법개발 과제명유럽및일본과의국제공동연구를통한원전기기고온결함평가핵심기술확보 성과내용다중스케일기반연성파손모사기법개발및국제결함건전성코드 ( 영국 R6) 에수록 활용방안개발된국부기반연성파손모사기법은기존연구기법에비해적용이간단하여, 고온결함평가를수행해야하는다양한산업에실제적으로활용될수있을것으로예상 실배관파손모사시뮬레이션 31 황화수소기체신호전달물질검출방사성프로브개발 과제명방사선조사를이용한생의학용테라그노시스용다기능유기나노입자제조기술개발 성과내용세계최초로황화수소를진단할수있는영상조영제를개발하고살아있는동물모델에서핵의학영상을통해황화수소영상에성공 활용방안황화수소의높은반응성때문에, 생물학적인시스템에서의황화수소의정확한검출과정량은매우어렵고, 샘플에강하게손상을주어야하는기존방법의한계를극복하였고, 생체내 / 외의황화수소모니터링에활용가능 60 염증부위에서생성된황화수소검출

61 2017 원자력연구개발사업시행계획 32 혈관내주입을위한요오드계 X-ray CT 나노조영제개발 과제명초소형방사형고분자기반차세대요오드계 X-ray CT 나노조영제개발 성과내용혈관내투여시높은 contrast를 2시간이상유지하고, 생체내안전성이매우우수하며, 암, 뇌졸중등질환진단에유용한신규수용성요오드계 CT 나노조영제를매우간단한합성법에의해개발 활용방안투여량 (dose) 추가감소등안전성이강화된최적화된화학구조를찾아내고, 이에대한국내외특허확보후상용화를위해기술이전을추진할예정 방사형고분자기반요오드계 X-ray CT 나노조영제의개요도및주요 CT 영상결과 33 방사선을이용한복합재료접합제조기술개발 과제명방사선이용고성능유무기복합재료제조기술개발 성과내용방사선을이용하여복합재료내의보강재와메트릭스계면접합력을향상시키는기술을개발 기술이전 - 티오엠스 /1.5 억원 / 16.5 활용방안방사선에너지를이용하여경량탄소복합소재의접합력을향상시키고, 이를항공기부품소재의국산화에활용 방사선이용복합재료접합기술 34 방사선이용해파리콜라겐대량추출기술 과제명방사선이용생체기능성신소재제조기술개발 성과내용화학적추출법과방사선기술을접목해고순도해파리콜라겐대량추출기술개발및생체적합성공인인증획득 기술이전예정 - 이젠바이오 /7 억원 / 활용방안추출된해파리콜라겐을응용하여범용 ( 화장품, 음료등 ) 및의료용콜라겐 ( 아텔로콜라겐 ) 의원천소재로활용 방사선선량에따른콜라겐수율 해파리콜라겐개발 SBS 뉴스 미래창조과학부 61

62 35 친환경소재를활용한실용적방사성흡착제합성 과제명 3 차원다공성흡착제 / 생촉매담지체를활용한방사성핵종광물화제거연구 성과내용친환경소재를사용한방사성캡슐형세슘제거용흡착제를제작하였으며, 연구결과는최고과학전문지네이처자매지사이언티픽리포트 (Scientific Reports) 온라인판 (12 월 5 일 ) 에게재되어그진가를인정받음. 본연구팀은특허출원으로원천기술을보유하였으며, ( 주 ) 한국원자력기술개발회사와의기술이전을추진 활용방안친환경소재를활용한캡슐형흡착소재를개발하였으며, 기존물질들의문제점인사용후, 회수및후처리방법을간편하게하여실용적인흡착제를제시함향후담지체를사용한흡착제의연구개발에기여할것으로기대하며, 더나아가중금속과같은환경오염분야등의미래국가재난대응기술로널리활용될수있을것으로기대 성과대표그림 게재논문 특허출원통지서 36 방사성물질검출비색센서개발 과제명 3 차원다공성흡착제 / 생촉매담지체를활용한방사성핵종광물화제거연구 성과내용색변화를통해스트론튬이온을현장에서빠르게검출할수있는종이기반비색센서를개발함. 연구결과는케모스피어 (chemosphere) 온라인판 (3 월 5 일 ) 에게재되었으며, 스트론튬검출종이기반비색센서를특허출원하여원천기술을보유 활용방안본연구를통하여스트론튬에선택적으로반응하는화학센서를셀룰로오즈 (cellulose) 종이지지체에탐침시킴으로써, 현재의수요에대한충족및새로운미래산업부가가치창출, 그리고소비자맞춤제작형화학적비색구현종이기반검출소자를발명함. 본발명은우리실생활주변환경에서도쉽게사용및휴대가가능하고, 검출방법또한간단하기때문에실시간현장진단및검출분야에크게기여할것으로기대 성과대표그림 게재논문 특허출원통지서 62

63 2017 원자력연구개발사업시행계획 37 레이저를이용한고분자제어 과제명방사선을활용한차세대방열소재개발 성과내용레이저를이용하여고분자사슬을재배열할수있음을발견하고, 이를이용하여고분자를제어함. 레이저의편광방향에따라고분자가재배열되었으며, 편광방향을바꾸어배열방향을유도 활용방안금속필러의열전도율보다현저하게낮은고분자에폭시의열전도율이방열소재의전체열전도율의저하를유발하기때문에, 방열소재에서가장문제가되는부분은금속필러의열전도율과고분자에폭시사이의열전도율차이임. 레이저를이용하여고분자사슬배열을유도하는기술을적용하여전도율이향상되는방향으로사슬배열을향상시킬수있을것으로기대 Macromolecular Chemistry and Physics 커버선정 38 방사선이용이온전도성의료기기용실리콘패치제조기술개발 과제명방사선이용생체기능성신소재제조기술개발 성과내용방사선기술을이용한피부부착성, 재사용성, 전기전도성이우수한이온전도성의료기기기용실리콘패치개발 기술이전 - 티엠비 /1.5 억원 / 활용방안피부부착형의료기기전극패치 ( 의료기기 ) 및이온영동약물전달소재 ( 의료기기및화장품등 ) 로활용 이온전도성실리콘패치 방사선조사선량에따른전도특성 39 방사선기반탄소나노소재이용차세대태양전지수명연장 과제명방사선이용전기탈염소재제조기술개발 성과내용기존의실리콘태양전지를대체할차세대태양전지인페로브스카이트태양전지에방사선기술로개발한탄소나노소재를적용한결과전지의수명을 2.5배향상시킴을확인 논문게재 [Nano Energy((IF: , JCR 상위 4%)/ 16.11) 활용방안광전변환및유기광전소자용계면소재, 수처리용탄소전극소재등의신소재개발에활용 언론보도자료 미래창조과학부 63

64 40 방사선이용온실가스처리기반기술확보 과제명방사선융합중전기기의 SF6 가스처리기술개발 성과내용이동형전자선가속기를이용하여온실가스의주범인 SF6 를 90% 이상현장에서처리하는기술을개발 기술이전 ( 삼원전력 /1 억원 / 16.7) 활용방안중전기기및반도체공정의폐 / 배가스처리, 기후변화물질의저감분야에활용 SF6 현장처리용이동형전자선가속기 41 이동형전자선가속기이용농경지지하수복원시스템개발 과제명방사선융합농경지토양지하수유기오염물질처리기술개발 성과내용방사선기술 ( 전자선 ) 이융합된 ex-situ & on-site 지하수복원시스템개발로지하수내존재하는병원성미생물 99% 이상및미량유해화학오염물질 90% 이상제거가가능. 또한방사선을이용하여환경소재인제올라이트의암모니아성질소제거능력을향상시키는방법을개발 활용방안조류인플엔자 (AI) 및구제역으로생성된가축매몰지에서침출수가유출되어오염된지하수복원및복합오염물질로오염된농경지지하수의복원에활용 방사선개질전후의제올라이트이용암모니아성질소제거효율비교 전자선과전처리공정이융합된 Hybrid형시스템공정도 42 방사선육종신유전자원개발및실용화연계기술개발 과제명방사선융합식물유전자원개발 성과내용고기능성벼 ( 토코페롤, 아미노산고함유 ) 및차조기 ( 항염증성분 10배증가 ), 로열티대응화훼신품종출원 (2건) 및등록 (4건) 완료하였으며, 향후현재차조기추출물포함연질캡슐을제조하여관절염개선인체적용시험 ( 인제대서울백병원, 84명대상 ) 을완료하고결과분석중 출원및등록벼, 차조기, 화훼유전자원 활용방안일부등록완료신품종은품종보호권기술이전을추진중에있으며, 인체적용시험은분석결과에따라사업화희망기업에기술이전및식약처개별인정형원료인증을신청할예정 64 차조기추출물포함연질캡슐제작및인체적용시험완료

65 2017 원자력연구개발사업시행계획 43 천연생물소재활용건강기능성식품개발및산업체기술이전 과제명이온화에너지이용식품보건소재및검역공정기술개발 성과내용천연유래생물소재의고부가가치화기술개발을위하여다양한생리활성 ( 면역, 염증, 암, 방사선방호등 ) 기능증진평가및메커니즘규명으로방사선융합고기능성식 / 의약품신소재로서의활용가능성을제시하였으며, 천연물유래고기능성생리활성소재 ( 진피 : 헤스페리딘 ) 활용건강기능성식품시제품 ( 총 3종 : 2종 ( 15 완료 ), 1종 ( 16.12) 을제작하였으며본시제품의안전성및유효성평가완료에따른시제품 3종 (1차: 실리마린정, 2차 : 로디올라정, 3차 : 진피프로바이오틱스스틱 ) 에대한기술이전진행중 ( 광명당제약기술이전계약확정 ). 활용방안고기능성생물소재활용다양한생리활성 ( 면역, 염증, 암등 ) 기능증진평가및메커니즘을규명함으로서기개발된건강기능성식품을일반인대상으로현장실증및적용을통하여산업체와연계추진함으로써실용화목적으로활용이예상됨 고기능성생물소재시제품개발및상용화실시 44 방사선멸균균형영양환자식개발및산업체기술이전 과제명이온화에너지이용식품보건소재및검역공정기술개발 성과내용방사선기술을이용하여감염취약암환자들이안심하고섭취할수있도록멸균처리하였으며, 환자들에게필요한영양소를균형있게제공하기위해일일영양요구도에맞추어영양성분을조정한방사선멸균환자식 ( 바지락죽 ) 개발 기술이전 ( 변산명인바지락죽 /30백만원/ 16.12) 방사선멸균환자식 활용방안국내최초방사선멸균환자용균형영양식의제조 ( 변산명인바지락죽 ) 및유통 ( 동남권원자력의학원 ) 등산업화를통해환자용균형영양식시장의확대와국민보건증진및 2차감염치료에필요한사회적비용감소효과가기대됨 미래창조과학부 65

66 45 전자선그라프트시고분자수지의그라프트율측정방법개발 과제명저가용이온교환섬유제조를위한전자선조사기술개발 성과내용방사선기반그라프트반응시그라프트율은방사선조사선량, 단량체농도, 반응온도및시간등다양한변수에의해영향을받게되는문제점이있으나, 중합용액의물리적특성변화를통해그라프트율을직간접적으로측정할수있는방법개발 기술이전 ( 시온텍 /21백만원/ 16.11) 중합용액의전도도와그라프트율의관계 활용방안기능성섬유제조시그라프트율을일정하게유지할수있어생산제품의품질관리에필수적요소인이온교환섬유제조공정에적용예정 이온교환부직포 46 이온교환섬유의제조방법 과제명방사선을활용한저가형이온교환섬유상용화 성과내용방사선을이용하여그라프트반응을할때그라프트율및술폰화정도를정확히조절하여야균일한특성의이온교환섬유를제조할수있고, 사용용매나시약을재사용해서도균일한제품을제조할수있는기술개발 활용방안방사선기반저가형이온교환섬유의사용화를위해서그라프트율과술폰화정도를일정하게유지하여생산제품의품질을관리할수있도록하였고, 반응용액을재사용할수있는기술개발을통해제조원가를낮추어저가의이온교환섬유제조기틀을마련하여제품생산에적용 반응에따른그라프트율과잔류스타이렌농도 술폰화된이온교환섬유 66

67 2017 원자력연구개발사업시행계획 47 새로운공정법을이용한에너지저장장치소재개발 과제명중성자분석을통한에너지저장장치소재의물성이해와이해를기반으로고성능신소재개발 성과내용새로운합성법인 PTFE 첨가물공정을이용하여새로운배터리양극재개발및이에따른고성능신소재가능성발견. 본연구진은 PTFE 공정을이용하여, 기존에알려진소재를새로운공정으로합성하고이렇게합성된소재가배터리성능측면에서우수한성능을갖는것을학계에보고함. 또한중성자측정을통해서합성공정에따라소재구조변화가있었는지관찰 활용방안산업계에새로운고출력소재제안뿐만아니라앞으로이성과를기반으로중성자분석을통해서소재의고출력특성원인이해에활용 48 질소도핑탄소실리콘아산화물복합체개발 과제명중성자분석을통한에너지저장장치소재의물성이해와이해를기반으로고성능신소재개발 성과내용음극재는리튬이온전지의용량특성을결정하는중요한요소로현재상용화되어있는탄소계열음극물질의용량한계를뛰어넘는음극재개발의필요. 이에따라반도체물질인 Si, Ge, Sn 과같은물질은높은이론용량을가지기때문에주목받고있음. 하지만부피변화에의한용량감소가심하기때문에본연구에서는실리콘아산화물을이용하고또한기존의기술에비해간단하고저렴한방법으로질소가결합된탄소- 실리콘아산화물복합체를형성하였음. 본발명은첫사이클비가역성을해소할수있는질소가결합되어훌륭한사이클특성을보임 활용방안질소가결합한탄소를도핑할수있는새로운방법제시 미래창조과학부 67

68 49 백신어쥬번트후보물질인 HP-β-CD 에의한수지상세포활성및조절기전규명 과제명우수면역원성폐렴구균사백신제조를위한방사선기술개발 성과내용약품의첨가제로사용되고있는 HP-β-CD는분자구조적특성에따라백신의효능을향상시킬수있는어쥬번트로의가능성이예측되어왔음. 본연구에서는, 동물실험모델을이용해 HP-β-CD가백신의효능을향상시킬수있음을입증하였고, 그과정에서수지상세포의활성이중요한역할을한다는결과와작용메카니즘을마우스와인체수지상세포를이용해증명 HP-β-CD 에대한수지상세포활성화기전 활용방안오랫동안약품의첨가제로사용되고있는 HP-β-CD는안전성이확보된물질로서, 최근에는부작용없이인플루엔자백신의면역을효과적으로증진시킨다고알려지면서, 백신어쥬번트로개발하기위한연구가진행되고있음. HP-β-CD의면역조절기전을규명한본연구성과는방사선사균백신의효능극대화를위한최적면역보조제탐색을위한중요참고자료로활용 50 TSPYL5 단백질의 120 번째아미노산의인산화억제펩타이드개발을통한방사선민감도증진및암세포의줄기세포화억제 과제명종양줄기세포표적방사선치료효능증진원천기술개발 성과내용 TSPYL5단백질은암세포내에서방사선저항성을증가시키고암세포의줄기세포화를촉진하는중요한단백질임. 연구진은 TSPYL5 단백질내 120번째아미노산의돌연변이를통하여이부위가인산화되어야지만방사선저항성및줄기세포화를촉진하는것을규명, 인산화기능을저해하는저분자펩타이드를개발 활용방안현재 120번째아미노산의인산화를저해하는화학물질및천연물을개발하여방사선민감제와줄기세포화억제를동시에고부가가치약물개발에기여 TSPYL5의 120번째아미노산인산화억제펩타이드처리에의한방사선민감도증가및줄기세포화억제 68

69 2017 원자력연구개발사업시행계획 51 Fission Mo 표적제조기술개발 과제명 Fission Mo 표적제조기술개발 성과내용원심분무법을이용한고밀도 Fission Molybdenum(FM) 표적제조 / 검사기술개발. 우리나라의원천기술인우라늄합금분말원심분무제조기술을활용하여상용 (2.6 gu/cm3 ) 및고밀도 (4~6 gu/cm3 ) FM 표적제조기술개발 활용방안 FM 표적기장신형연구로에공급및해외수출추진고밀도 FM 표적을통해의료용동위원소생산효율성증대및폐기물저감고농축우라늄 FM 표적의저농축우라늄전환을통한국제핵비확산에기여 고밀도 FM 표적제조공정흐름도 52 위치추적방사선치료최적화기술개발및임상유용성평가 과제명방사선량최적화를위한컴퓨터메카트로닉스융합기술개발성과내용 4D 모션팬톰시작품제작완료및임상환경설치후임상적용유용성평가수행 인체대상시험이가능한방사선치료용로봇기반환자고정장치의시험환경구축 방사선치료시실시간으로생체선량을측정할수있는시스템의 소형화로발생하는측정이미지의이미지뒤틀림 (lens distortion) 과각도변화를보정하고, 선량을분석하기위한소프트웨어개발 활용방안 4D 모션팬톰의임상적유용성확인후핵심기술 ( 특허등록완료 ) 을관심업체에기술이전계획중 기존치료기회사의치료테이블을대체시켜부가적인치료 정확도향상및치료부작용저감화에활용가능 개발된생체선량측정소프트웨어를이용하여분석함으로써 정확한생체선량측정및분석이가능하고향후치료계획시스템계산결과와비교분석이완료되면기술이전및제품화도가능 4D 모션팬톰제작및임상환경설치 대형산업용로봇기반시험환경 보정소프트웨어를이용한고프로이미지보정 미래창조과학부 69

70 53 섬광검출기를이용한흡수선량분석프로그램개발 과제명실시간생체선량측정시스템개발 성과내용방사선치료시실시간으로생체선량을측정할수있는시스템의소형화로발생하는측정이미지의이미지뒤틀림 (lens distortion) 과각도변화를보정하고, 선량을분석하기위한소프트웨어개발 활용방안현재개발된 EPID에부착가능한휴대용생체선량측정시스템을이용한측정결과를본소프트웨어를이용하여분석함으로써정확한생체선량측정및분석이가능하고향후치료계획시스템계산결과와비교분석이완료되면기술이전및제품화도가능 보정소프트웨어를이용한고프로이미지보정 54 금속성방사성동위원소활용다중영상프로브개발 과제명금속성방사성동위원소활용다중영상프로브개발 성과내용인간혈청알부민 (HSA) 은혈장에가장많은단백질로약품에콘쥬게이션하거나인캡슐레이션하여약품전달체로사용하고있음. 이연구에서개발한 64Cu-DOTA-HSA-Cy5.5는종양모델마우스에서리간드의종양섭취를증가시킬수있으며체내에서아미노산으로분해됨을확인함. 이연구에서는종양진단및약품전달평가를위한금속성방사성동위원소표지 PET/optical 다중영상프로브를개발 종양모델마우스에서다중영상프로브의 PET/Optical 영상 활용방안약품전달체의약동학평가에활용할수있음. 또한종양섭취증가를위하여종양타겟팅리간드에결합하여활용 70 마우스뇨분석 : 64Cu-DOTA-Lys 및 Cy5.5-Lys 검출

71 2017 원자력연구개발사업시행계획 55 방사선복합치료용저분자화합물개발 과제명암표적자활용방사선복합치료기술개발 성과내용 방사선복합치료용전이억제제화합물 1종발굴 : 방사선증진제, 방사선암전이억제제, 항암작용및화학병용치료제로의기능을규명 저분자방사선민감제후보물질 2종개발 : 방사선민감효능저분자화합물최종 2종개발및안정성평가수행 활용방안 암전이분석용동물시스템제공으로전이억제제개발이용이 방사선치료후발생할수도있는암전이ㆍ재발에대한예측용 마커와치료용타겟개발이가능 임상에서사용하는항암제와병용하여새로운항암복합치료 프로토콜확립가능 방사선복합치료용암전이억제제발굴 저분자방사선민감제후보물질 2 종 56 Cu-64 표지항체방사성의약품임상시험계획서제출 과제명난치암표적방사성의약품컨버전스기술개발 성과내용 HER2 양성유방암표적 Cu-64 표지항체방사성의약품의비임상안전성및유효성평가완료후, 임상안전성평가를위한마이크로도징임상시험계획서제출 활용방안유방암의예후및치료전략수립에중요한 HER2 의발현을비침습적이고효과적으로평가 Cu-64 표지항체방사성의약품임상시험계획서 미래창조과학부 71

72 57 뇌종양에서 18F-FMT 약물동태학적특성평가를위한마이크로도즈 PET 임상시험 과제명뇌암진단을위한 FLT( 임상 3 상시험 ) 과 FMT( 임상 0 상 ) 의비교연구 성과내용 뇌종양환자및정상인에서 1) 18F-FMT 의약물동태학적특성과 2) 전신 / 장기별방사선흡수선량을평가 현재정상인 A 군 ( 전신 ) 3 인, 정상인 B 군 ( 뇌 ) 3 인과환자군 3 인에대한임상을마친상태임 환자군의뇌종양전이에따른 PET 영상결과의차이가있어 추가로 10인을추가하여전이암의종류에따른보완을위하여식약처에임상시험변경신청을하여승인완료 임상시험변경승인 임상시험수행을위한원내 IRB 심사중 활용방안정상인과환자군에서의약물동태학적특성과방사선흡수선량의평가를바탕으로향후임상시험진행결과에따라임상 1-3상시험을거쳐방사성의약품품목허가를진행하고자함 정상인피험자영상 뇌종양환자영상 58 방사선병용면역항암제 YH24931 개발 과제명방사선병용면역항암제 YH24931 개발 성과내용고발현세포주제조완료. small scale 공정확립. 방사선과병용으로간암및대장암모델에서효력확인. mouse PK profile 확인. 특허출원 1건 활용방안 scale up 공정개발근거확보. 대량생산후 GLP tox 에이용예정. 특허는기술수출에활용예정 특허출원표지 간암모델항암효력 72

73 2017 원자력연구개발사업시행계획 59 양성자치료시광섬유를이용한실시간빔모니터링시스템개발 과제명양성자치료시광섬유를이용한실시간빔모니터링시스템개발 성과내용 산란모드로방출되는치료용양성자선검출장치 (15/108,984) - 해외특허출원 펜슬빔주사모드로방출되는치료용양성자선검출장치 (15/108,852) - 해외특허출원 활용방안특허출원 2건모두체렌코프선을이용한양성자선검출장치로써첫번째특허건은산란모드로방출되는치료용양성자모드에서환자치료빔의에너지정보를실시간으로확인할수있는시스템이고, 두번째특허건은펜슬빔주사모드로방출되는치료용양성자모드에서실시간으로바뀌는빔의위치와빔의에너지정보를실시간으로확인할수있는시스템임. 두시스템모두현재까지개발되지않은새로운시스템으로, 본연구팀은특허출원과동시에시제품제작중에있으며, 완성시최근늘고있는양성자치료환자들을위해큰도움이될것으로기대 산란모드로방출되는치료용양성자선검출 장치 펜슬빔주사모드로방출되는치료용양성자선검출장치 60 NQO1 의발현억제제또는활성억제제를유효성분으로포함하는대장암치료또는예방용조성물개발 과제명종양조직환경타겟팅바이오 - 나노방사선치료기술개발 성과내용정상세포와비교하여암세포에 10~50배이상과발현되어있는 NQO1이암세포의방사선치료저항성증가에가장중요한단백질인 HIF 단백질의조절자임을규명함. 또한대장암치료또는예방용조성물을개발함 활용방안대장암의진단및방사선치료효능증진에활용 NQO1 에의한 HIF 단백질의조절기전 미래창조과학부 73

74 61 TFAP2C 의세포주기조절에따른폐종양형성및악성화기전규명 과제명신호골격단백질복합체조절을통한방사선저항성제어기술개발 성과내용 FAP2C의과발현에의해유도되는 mirna 발현변화와그에따른세포주기조절을통해비소세포폐암의형성이일어나는새로운분자적기전을규명함활용방안알려진 EGFR/KRAS 신호가아닌새로운폐종양형성및악성화신호를밝힘으로써진단마커및신약개발에활용가능 TFAP2C sirna 처리에의해발현량이변화하는 mirna 규명 TFAP2C 에의한폐종양형성기전 62 태양전지소자기반레이저동작세기 1/4 줄인테라헤르츠파변조기술개발 과제명극초단복합방사선원실용화응용기술개발 : 신약후보물질스크리닝기술 ( 방사선기술개발사업 ) 성과내용최근실리콘의태양전지대체소자로각광받고있는페로브스카이트물질과실리콘의접합구조소자를기반으로둔, 테라헤르츠파진폭전광변조기술을개발함. 특히, 단일실리콘소자에비해, 레이저동작세기에따라빠른변조속도를보였고, 상대적동작세기도 1/4 줄인고효율의변조소자를제안함. 또한, 지구상에서가장풍부한자원인태양광중제일큰비율을차지하는녹색광의레이저세기조절을통해효율적인전광변조소자를제안하였고, 이는대표적에너지원인태양광을이용한광소자개발의원천기술을확보한것 테라헤르츠파광전변조기술개념도 페로브스카이트표면이미지 활용방안의료영상및무선통신분야활용시원가절감을기대하며, 페로브스카이트물질의태양전지로서의활용뿐아니라다양한광소자로서의활용가능 레이저동작세기에따른테라헤르츠파변조결과 74

75 2017 원자력연구개발사업시행계획 63 반도체검출기를적용한엑스, 감마, 중성자서베이미터상용화 과제명신호골격단백질복합체조절을통한방사선저항성제어기술개발 성과내용 [ 시작품 ] Si-PIN 검출모듈설계 / 제작및특성평가완료 세라믹패키징설계완료 CsI Coupled Si-PIN 검출기제작및특성평가 6LiI(Eu) Coupled Si-PIN 검출기제작및특성평가 [ 시작품 ] 반도체센서적용회로구현완료, 프로그램진행중 반도체센서를적용하여엑스, 감마, 중성자검출방법도출 제안한기능수행 [ 시작품 ] 측정기의경량화및소형화구현 선진국소형중성자측정기수준의크기및무게도출 인체공학디자인설계 ( 사용간편 ) 상용화를위한내부부품및부속물들의위치와체결방법등을도출 Design Mock up & Working Mock up, Si- PIN 검출기, 6LiI(Eu) 섬광체와 Si-PIN 검출기와의결합 활용방안 보완및수정사항검토후시제품제작착수예정 시제품제작후성능시험및인증수행 상용제품으로판매가능 64 IT 자체차폐방사성의약품자동합성장치기술개발 과제명 IT 자체차폐방사성의약품자동합성장치기술개발 성과내용 논문 1건 : Design and Optimization of an Analog Filter with a CdTe Detector for X-ray Fluorescence Applications 특허 2 건 : 몰리브덴기반 FDG 합성장치용방사선차폐소재 개발 / FDG 합성장치용하프늄기반의방사선차폐소재 활용방안고강도고연신율을이용한구조재료로서의적합성을통하여우주항공분야및원자력발전건물의차폐구조재료로적용 자체차폐 FDG 합성장치모듈시제품 ( 위 ), 내부 ( 아래 ) 미래창조과학부 75

76 65 3-D 실시간고화질방사선비파괴검사기기개발 과제명 3-D 실시간고화질방사선비파괴검사기기개발 성과내용대면적엑스선영상센서에서발생하는신호를효율적으로읽어들이고이를디지털로변환함과동시에고속으로영상처리해주는시스템. Substrate board는신호를직접받아서노이즈를최저로억제하여 Main Board로전달하는역할을하고, Main Board에서는받아들인신호를디지털로변환하여 30fps이상의영상처리및전송을하는역할을함. 엑스선센서의특성상 14~16bit의대역폭을필요로하기때문에실제동화상을처리하기위해서 Dual FPGA 등의테크닉을적용하였고, 노이즈억제를위해 Analog/Digital을완전히분리하는형태로설계 활용방안본 substrate board에제작된센서를부착하고 main board와연결하여센서에서발생하는신호를빠르게전송하며, 전송시발생하는노이즈를최소화 제작된 Sub Board 시제품사진 66 국산표준컨테이너검색기상용화 과제명고주파전자가속기및보안검색응용기술개발 성과내용 이중에너지 X-선고주파전자가속기등컨테이너검색기핵심원천기술을개발하였고기술이전 (( 주 ) 알티엑스 / 14.9) 및국방분야납품으로총 24억 ( 15) 매출달성 국산표준컨테이너검색기상용화를위한관세청과의 MOU체결 ( 15.12) 및연구소기업 (( 주 ) 아큐스캔 / 16.8) 을설립 현재관세청발주양방향컨테이너검색기 ( 인천 / 부산항 ) 납품계약완료 ( 16.12/ 약 180억원 ) 활용방안기확보된이중에너지 X-선선박용컨테이너검색기기술과중성자영상기술을결합하여물질구분능력이대폭향상된항공보안보안검색기개발및상용화에활용 국산표준컨테이너검색기 3D 도면 컨테이너검색장치 이중에너지 X 선영상 76

77 2017 원자력연구개발사업시행계획 67 다중로봇팔방사선치료기개발 과제명방사선로봇치료영상융복합시스템개발 성과내용기존사이버나이프등 3차원방사선치료기에비해치료시간단축및환자피폭량저감등안전하고정밀한신개념다관절다중로봇팔방사선치료기개발 ( 소형화 (40cm 27cm) 및경량화 (250kg 200kg) 에성공 ) 현재관세청발주양방향컨테이너검색기 ( 인천 / 부산항 ) 납품계약완료 ( 16.12/ 약 180 억원 ) 다중로봇팔방사선치료기시제품 활용방안다관절다중로봇기술및소형전자가속기기술을활용하여방사선치료기수입대체가능및미래시장선점형방사선치료기상용화에활용 68 반도체방사선센서제작기술개발및기술이전 과제명고기능방사선영상시스템개발 성과내용방사선영상센서제작기술을활용한서베이미터용 PIN 형반도체센서제작기술을개발 기술이전 ( 나우 /50 백만원 / 16.12) 활용방안전량수입에의존하고있는방사선센서제작핵심기술을활용하여서베이미터, 휴대용 XRF 등산업용방사선계측기개발및상용화기술에활용 PIN 형반도체방사선센서 69 합산된선형윤곽을이용한모세관 X-ray 단층촬영이미지기계적오차제거법 과제명첨단부품소재의잠닉손상정밀진단을위한디지털광융합기술개발 성과내용단층촬영이미지에담긴기계적오차수정법개발로단층복원이미지의해상도 (Image resolution) 을 60% 향상시킴으로써단층복원시스템에서획득한실험결과를통해보다정확한내부진단을가능하게만드는알고리즘개발성공 광량합산법알고리즘 활용방안평행광을이용한 X-ray 단층촬영시스템, 디지털홀로그래피를이용한단층촬영시스템및기타단층촬영이미지획득시스템에담긴기계적오차수정알고리즘으로응용가능 향상된복원단면이미지 미래창조과학부 77

78 70 다층박막계면물성측정알고리즘및초고주파수센서개발 과제명마이크로 / 나노구조물의잠닉손상정밀진단을위한초고분해능음향현미경 (GHz-AMS) 기술개발 성과내용계면특성을고려한다층박막분산곡선도출및계산알고리즘개선, GHz-AMS 성능검증및계면물성평가용시험편제작, GHz-AMS 센서의압전박막특성분석및성능검증, 박막잔류응력의실험적분석과 Opto-Acoustic 기법에의한비교검증 활용방안 GHz 초고주파수센서및음향현미경의시스템개발을위한기초기술확보및상용화기반조성, GHz-AMS에의한초고분해능이미지영상화분석과재료특성평가가능, Lab환경의실험결과분석과비교평가를통한실증시험편에대한적용성검토 계면특성평가를위한분산곡선도출 GHz-AMS 렌즈및압전특성성능평가 계면특성 / 잔류응력의실험적분석과비교평가 71 방사선컴퓨터라미노그라피기술개발 과제명접부비파괴검사를위한방사선컴퓨터라미노그라피기술개발 성과내용본과제에서제안하는다양한궤적을이용하여얻은적은프로젝션수를통한반복적영상재건방법은기존기술과차별화되는내용임. 라미노그라피의영상아티팩트를제거하는기법들도다양한피검체의특성을고려한최적화가가능하도록하는원천기술들을확보 활용방안신뢰도높은디바이스생산을위해서는제조공정중의불량검사가불가피한데고도의검사를위한 3D 이미징기술은기존 2D 비파괴검사보다소요시간이매우크므로생산성의저하를가져올수있음. 기존비파괴검사기술에서는영상의품질과소요시간사이에 trade-off가존재하며이를해결하기위해현과제에서관심영역슬라이스기반의고속 subtractomy 기술이본연구팀에서제안됨. 본과제를통해서얻은라미노그라피영상재건기술로후속연구진행예정 제작된라미노그라피시스템 영상의해상도 3 lp/mm(160 um) 이상확인 78

79 2017 원자력연구개발사업시행계획 72 국가방사선기기팹센터완공 과제명방사선로봇치료영상융복합시스템개발 성과내용방사선기기기술 산업의국내연구개발역량을집적화하고원천기술부터실용화까지통합 연계할수있는국가방사선기기팹센터가준공 ( 16.11) 되었으며, 산학연이용지원을위한 70 여종의연구장비를구축 활용방안시설공동활용, 업체기술지원등으로한국형강소방사선기기기업육성및방사선기기미래전략수립에활용. 또한 20 년에완공될방사선기기시험인증센터 (RI 진흥협회 ) 및전북연구개발특구와연계하여방사선기기개발에서부터인증 / 상용화까지원스톱서비스가가능한국가방사선기기벨트조성 국가방사선기기팹센터 방사선기기개발지원 73 전자선실증연구센터건설착수 과제명대단위다목적전자선실증연구센터 성과내용전자선실증연구센터실시설계완료및건설공사착수 10MeV, 2.5MeV 전자선발생장치제작 활용방안다양한관련산업체의제품 가격경쟁력강화를가져올방사선기술의실용화타당성확증으로고부가가치첨단부품소재산업의활성화기대 전자선실증연구센터조감도 74 방사선기술정보시스템 (RATIS) 개발 과제명방사선기술정보통합네트워크및관련전문가양성 성과내용정보이용자대상수요조사 ( 16.1), 타분야정보시스템상세분석을통해재검증한정보화전략계획 (ISP), 정보시스템마스터플랜 (ISMP) 를기반으로방사선기술정보시스템 DB 개발 활용방안정보이용주체별 ( 정부, 산학연등 ) 고유역량강화및관련분야발전도모 [ 정부 ] 방사선기술정보정책센터운영을통해중장기정책, 연구성과창출계획수립지원 [ 기업 ] 신제품연구개발, 해외시장진출및출연 ( 연 ) 시설, 장비등의정보활용지원 [ 학 연 ] 최신연구동향정보의체계적제공을통한신규연구방향도출지원 [ 일반인 ] 방사선기술에대한대국민이해증진을통한수용성확대 방사선기술정보시스템 미래창조과학부 79

80 2017