원자력뉴스레터 월호 원자력현장 ❶ 2017 한국원자력연차대회개최 원자력현장 ❷ 2017 원자력안전규제정보회의개최 이슈 & 포커스더욱튼튼해진대한민국원자력보물, 하나로
발언대 원자력지식의정책적의미 : 알고있는것과알고있다고생각하는것의차이 Contents 월호 03 04 06 08 발언대원자력지식의정책적의미 : 알고있는것과알고있다고생각하는것의차이 원자력현장 ❶ 2017 한국원자력연차대회개최 원자력현장 ❷ 2017 원자력안전규제정보회의개최 이슈 & 포커스더욱튼튼해진대한민국원자력보물, 하나로 10 12 14 15 나는원자력인이다박원석소듐냉각고속로개발사업단장 원자력뉴스하재주제 20 대한국원자력연구원장취임外 해외동향日간사이전력, 다카하마원전이르면 5 월말재가동가능外 언론의눈실제사용후핵연료활용파이로담금질완료 < 원자력뉴스레터 > 는미래창조과학부가원자력의연구개발과올바른이용을진흥하기위해격월간으로발간하는소식지입니다. 발행 편집미래창조과학부원자력진흥정책과 TEL. 02-2110-2452 편집위원신재식, 곽재규, 이난희ㅣ황구연 ( 한국연구재단 ) 기획 취재서민원, 황순관, 김충환, 김수영, 문형철, 김종훈편집 디자인리엠디자인 목진휴국민대학교행정학과교수 알아야면장을한다 는속담이있다. 우리가매일매일직면하는여러현상에대해알거나혹은모르고있음은현상을판단하거나행동여부를결정하는데결정적인영향을초래하기때문이다. 정책의측면에서보면, 정책관련자들이정책의내용을알고있는가혹은모르고있는가에따라정책의출발에서종료까지의과정이달라질수있다는것을의미한다. 정책문제에대한지식은정책문제의의미가무엇인지, 정책문제에대해어떤판단을해야하는것인지, 혹은판단에따른행동을어떻게해야할것인지를결정하는데중요한근거가된다. 최근의원자력에관한인식조사에서응답자들에게원자력관련지식질문을물었다. 또한자신이답한문제의예상정답의숫자를질문했다. 총 10개질문에대한실제정답점수는평균하여 3.95점이며반면에예상정답점수는 3.88점이다. 응답자들의응답을분석하면, 우선원자력발전소수출국이나방사능과암발생의관계등과같은사회적혹은건강관련지식에대한정답률이상대적으로높게나타났다. 특히, 자신과직접적인관계가있을수있는암발생에대한지식문제의정답률은 53% 에달하고있다. 반면에원자력발전을위한연료의교체주기에대한질문에는전체응답자의 16% 만이정답을알고있다. 이런현상은과학과관련된지식문제에서일관되게발견된다. 이렇게보면, 원자력과관련된지식의과학기술성은일반인으로하여금지식의취득혹은숙지를어렵게만드는지식임을확인할수있다. 과학적지식이자신과상대적으로밀접하게연관되어있는사회적지식에비해어렵게느껴지고있는현실을잘반영하고있다. 원자력지식의실제점수와예상점수를비교분석해보면, 10문제중 1문제에도정답을제시하지못한응답자가 114명인데반하여자신이 1문제도맞추지못할것이라고예상한응답자는 85명이다. 실제자신이전혀모르고있음에도전혀모를것이라는예측은주저하고있는것이다. 그런가하면적어도자 신이 5문제정도에는정답을제시할것이라고예상한응답자는 234명으로실제 5문제에정답을제시한응답자인 137명보다약 100명정도가많다. 이렇게보면응답자들은실제점수보다는예상점수를다소높게설정한것으로자신의지식정도를과대평가하는경향인 평균이상현상 을보인다. 응답자전체를원자력지식의실제점수와예상점수가일치하는정도 ( 정합성 ) 로구분하여보면, 원자력지식에정합성을보이는응답자는전체의 28% 이며반면에실제점수와예상점수가일치하지않는경우는 72% 이다. 특히, 자신의지식을과신하는경우가전체의 32% 로확인된다. 이러한차이를감안하면, 원자력에관한자신의지식을과다하게혹은과소하게평가하거나아니면정확하게알고있는집단들이원자력위험에대한인식과관련정책수용에대한입장이다를수있다는점은어렵지않게추정할수있다. 원자력지식점수의실제와예상이일치하는집단의경우, 원자력과관련된지식의수준은정책수용에대한위험인식의부정적인영향을상당히줄여준다. 반면에자신의지식을과다하게인식하는집단은정책수용에대한위험인식의부정적인영향을과다하게보여준다. 이러한점은원자력에대한지식수준이응답자들의인식수준과행동의지의관계에서의미있는조절적인역할을한다는점을확인하고향후정책소통도구의마련에중대한시사점을제공하고있다. 이러한조사의결과는우리에게정책대상자인국민들이정책문제를잘알고자신의입장을보다분명하게표현할수있는기제를정책관계자들이마련하고제시하면서정책대상자들과정책소통을하는것이정책수용도를높이는중요한요소라는점을확인시켜준다. 적절한지식의전달과함양이우리가고민하는대부분의문제에대해올바른판단을이루어내는길이라는상식아닌상식이원자력정책의문제에서도어김없이적용됨을확인하게되는것이다. 원자력뉴스레터 03
원자력현장 ❶ 석하여후쿠시마사고의교훈과원전의내진안전성관리, 유 한수원본사, 월성원전등이소재하고있는경주에서처음 럽의후쿠시마이후원전지진안전성대책, 미국원자력산업 개최된이번원자력연차대회를통해원자력산업의메카로떠 계의원전안전성관리활동, 최근한반도와경주지역의지진 오르고있는경주지역주민들과의원자력공감대가형성되면 발생현황등에대해발표하고토론을벌였다. 서지역민과함께하는원전의이미지가새롭게자리매김된것 2017 한국원자력연차대회개최 + 4월 6일오전에열린세션 2에서는 고준위폐기물관리에대한국민수용성 을주제로강철형한국원자력통제기술원위촉연구원, 이철구한국원자력환경공단사용후연료사업실장, 주겐스크르지펙 (Jurgen Skrzyppek) 독일 GNS 대외협력본부장, 필립하트롱 (Philippe Hatron) 프랑스 AREVA 아시아지사장, 이브브라쉐 (Yves Brachet) 미국 Westinghouse 제염해체복원및폐기물관리담당본부장, 케니치카쿠 (Kenichi Kaku) 일본원자력발전환경정비기구 (NUMO) 대외협력과장, 김창락한국전력국제원자력대학원대학교 (KINGS) 교수가참석하여한국의고준위폐기물관리정책, 독일의사용후핵연료관리를위한국민수용성증진사례, 프랑스의고준위폐기물에 으로평가된다. 한국원자력연차대회는국내외원자력산업의발전과진흥을위한정보교류를위하여원자력분야현안에대해발표하고토론하는국제행사로서, 고리 1호기상업운전개시일 ( 78. 4. 29) 을기념하여 1986년부터매년 4월에개최하고있으며, 올해로 32회를맞았다. ❶ 미래세대를위한선택, 원자력 주제세계각국원자력전문가 6 백여명참석 개회식주요인사기념촬영 세션 1 패널토론 대한국민수용성관련경험과해외적용, 미국의고준위폐기물과사용후핵연료처리처분, 일본의고준위폐기물관리현황과국민수용성을위한 PR 활동대책등에대해발표하고토론을했다. 4월 6일오후에열린세션 3은 신기후체제에서원자력의역할 을주제로임만성 KAIST 원자력및양자공학과교수, 임재 ❷ 규에너지경제연구원기후변화정책연구본부장, 고든맥커론 (Gordon Mackerron) 영국 Sussex 대학교과학정책연구소 (SPRU) 교수, 도모코무라카미 (Tomoko Murakami) 일본에 국내최대의원자력국제회의로꼽히고있는 2017 한국원 자력연차대회 가한국원자력산업회의 ( 회장이관섭한국수력원자력 ( 주 ) 사장 ) 주최로 4월 5일 ~6일양일간경주시화백컨벤션센터에서열렸다. 경주에서처음개최된이번원자력연차대회에는세계각국에서원자력전문가 6백여명이참석하여 미래세대를위한선택, 원자력 이란대회주제를놓고심도있는논의를벌였다. 4월 5일개회식에서이관섭한국원자력산업회의회장은개회사를통해 국가가발전하기위해서는안정적인에너지원확보가절실히필요하며, 아울러에너지안보와기후변화등을고려할때원자력은가장현실적인에너지원 이라고말하고 미래세대의번영을위해서원자력발전을잘활용해야하며그러기위해서는안전문화를정착시켜야한다. 고강조했다. 이진규미래창조과학부연구정책실장은축사를통해 원자력은국가경제발전의견인차역할을해왔지만최근원자력을둘러싼환경은어려워졌다 며 지속가능한원자력을위해개 발부터운영까지안전에최우선을두는자세로서미래세대를위한원자력을위해노력해달라 고당부했다. 이어열린기조강연에서는윤종록정보통신산업진흥원원장 ( 전미래창조과학부 2차관 ) 의 4차산업혁명과소프트파워, 윌리엄맥우드 (William Magwood) OECD/NEA 사무총장의 OECD 국가의원자력현황과전망, 보리스아시프 (Boris Arseev) 러시아원자력공사 (ROSATOM) 해외사업본부장의 러시아원전의해외진출현황 등의강연이이어졌다. 한편이날오전에열린세션 1에서는 원전의내진안전성 을주제로제무성한양대원자력공학과교수, 쯔요시타가다 (Tsuyoshi Takada) 일본동경대공학대학원교수, 나딤무살람 (Nadim Moussallam) 프랑스 AREVA NP 구조역학분석책임연구원, 최병환미국 Westinghouse 구조공학연구책임자, 웬하우통 (Wen-How Tong) 미국 Simpson Gumpertz&Heger 수석엔지니어, 유용규기상청지진화산센터지진화산감시과장, 정범진경희대원자력공학과교수가참 너지경제연구소 (IEEJ) 원자력전략연구주간, 마이클쉴렌버거 (Michael Shellenberger) 미국 Environmental Progess 설립자, 세르게이바라노프스키 (Sergei Baranovsky) ROSATOM 공공위원회부위원장, 박상덕서울대원자력정책센터수석연구원이참석하여신기후체제에서의미래에너지시스템및원자력의역할, 신기후체제와영국의에너지정책, 일본의원자력현황과전망, 빈곤해결과지구를위한원자력의필요성, 신기후체제와러시아의에너지정책변화등에대해발표하고토론하는시간을가졌다. 한편이번원자력연차대회와병행하여 2017 국제원자력산업전 도개막되었다. 이번원자력산업전에는한국수력원자력, 한국원자력연구원, 한국전력기술, 한전원자력연료, 한전KPS, 두산중공업, AREVA Korea, AREVA NP Korea, 한국기계연구원, 에너토피아, 아이넴, GNS 등 3개국 12개의원자력관련기관과회사가참여하여 33개의부스를통해그동안매진해온연구개발성과와원자력신기술제품을선보여참석자들의많은관심을끌었다. ❶ 개회사를하고있는이관섭원자력산업회의회장 ❷ 이진규미래부연구정책실장축사 ❸ 기술상수상자 ❹ 세션 2 패널토론 ❸ ❹ 04 ATOMIC NEWSLETTER 원자력뉴스레터 05
원자력 현장❷ 발표세션 성게용 한국원자력 안전기술원장 개회사 원자력안전규제정보회의 2017 원자력안전규제 정보회의 개최 최근 원자력안전 이슈와 현안 중심 정보 공유 및 논의 06 ATOMIC NEWSLETTER 구조부지분야 안전현안 및 규제방향 세션에서 발표를 맡은 안전규제 정책방향 발제에 이어 권기헌 성균관대 교수를 좌장 박준희 한국원자력연구원 연구원은 태풍 리스크 평가 기술개 으로 손동성, 김무환, 김혜정 등 원안위 위원들과 명승환 인하 발 현황 을 주제로 태풍 재해 평가 기준과 모델을 소개했다. 박 대 교수 등이 패널로 참여한 정책좌담회가 열려 행사 참석자들 준희 연구원은 기후가 변하며 태풍의 특성도 달라지고 있기 로부터 다양한 질의 응답시간이 마련됐다. 때문에 각 항목별로 확률변수와 확률분포를 생성하고, 그에 따 최종배 원안위 사무처장은 재난대응 현장중심 미래 른 모델을 구축해 재해도를 평가한다 며 여기에 원전이 위치 한국원자력안전기술원(KINS)과 원자력안전위원회는 지난 3월 대비 소통강화과 역량 확보 4가지 방향을 통해 국민이 안심 한 지역의 지형과 주변 시설 등을 포함한 체계적 시뮬레이션으 23일부터 이틀 간 대전컨벤션센터에서 2017 원자력안전규제 정보 하는 원자력 안전관리 체계 구현을 추진할 것이라고 밝혔다. 로 불확실성까지 고려한 대응체계를 구축함으로써 안전을 확 회의 를 개최했다. 행사 둘째 날에는 각 기술 분야별 분과 발표와 토론이 이어졌 보하고 피해를 최소화해 나가고 있다 고 말했다. 이번 행사에는 국내 원자력 산 학 연 전문가 등 관계자 약 다. 각 기술분과는 다양한 주제발표와 종합토론으로 구성됐고, 비상대응, 환경감시 분야 안전현안 및 규제방향 세션에서는 2,000여 명이 참가한 가운데, 특강 정책세션 특별세션으로 이뤄 참가자들 역시 종사 분야와 관심 있는 분야에 따라 능동적으 이상현 KINS 방사능분석센터 책임연구원이 국가환경방사능 진 첫날 프로그램과 13개 분야 세션으로 이루어진 둘째날 프로그램 로 회의실을 오가며 정보공유와 교류의 시간을 가졌다.안전정 협력체계 구축 방향 을 주제로 환경방사능에 대한 국가적 대응 으로 나뉘어 원자력안전규제 전반에 관한 현안부터 지진대비 안전 보 현안, 사고관리, 소통, 비상대응 등 안전방향에 대한 분과 과 관리의 필요성을 설명했다. 현황까지 다양한 논의가 진행됐다. 이번 회의에서 논의된 내용은 원 부터 구조부지, 기계 재료, 계측전기 등으로 구성된 안전기술 자력안전관련 정책, 제도, 기술지침에 반영돼 국내 원자력 안전규제 분과 등 총 13개 분과로 나뉘어 진행됐다. 기반을 공고히 할 것으로 기대된다. 2017. 5+ 6 정책세션에서는 최종배 원안위 사무처장의 2017년 원자력 성게용 KINS 원장은 개회사에서 정보회의는 안전규제자, 설계자, 사업자, 시민단체 지역주민 등이 함께 모여 원자력안 안전정보 공개 및 소통 활성화 방향 세션 발표를 맡은 이계 전에 관련된 정책방향과 현안과제에 대한 정보를 공유하며 원 행사 첫날 목진휴 국민대학교 교수는 원자력 지식 수준의 정책적 휘 KINS 원자력안전정보공개센터 책임기술원은 현재 운영 중 자력안전성 향상 이라는 공통의 목표를 달성하기 위한 열린 공 의미 주제의 특별강연에 나서 원자력에 대해서 정보를 알려주는데 인 정보공개센터와 정보공개포털 등을 소개했다. 이계휘 책임 간 이라며 참가자들에게 다양한 의견과 정보를 개진해 줄 것을 있어, 원자력에 관한 지식이 부족해 중립에 서있는 사람들에 대한 기술원은 기록물관리시스템과 정보공개포털 간의 정보등록 당부했다. KINS는 이번 회의에서 나온 각 분야의 관계자들의 연구가 필요하다 며 그들이 누구인지를 먼저 알아야 하고 정책을 공개 과정은 간단해보이지만 실제로는 많은 과정이 필요하다 다양한 의견을 검토하고 안전하면서도 합리적인 안전규제정책 세우는 과정에서도 중간에 있는 사람들을 고려해야 한다 고 강조했 며 정보공개가 너무 느리거나, 양이 적다는 의견도 있지만 차 이 세워져 이뤄질 수 있도록 노력해 나갈 예정이다. 다. 근차근 데이터를 체계적으로 구축해 나갈 것 이라고 말했다. 원자력 뉴스레터 07
이슈 & 포커스 더욱튼튼해진대한민국원자력보물, 하나로 연구용원자로하나로 (HANARO) 내진보강완료 내진보강왜하나 내진공사설계는 HANARO 2011 년 3 월 11 일일본후쿠시마현에 하나로원자로건물내진보강설계의주 동일본대지진으로인한쓰나미로최악 요개념은지진요구강도를만족하지못 의원전사고가발생했다. 이를계기로 하는원자로건물외벽에공학적으로타 국내유일의연구용원자로하나로 (HANARO) 는 과학기술계의보물과도같다. 하나로는순수국내 전세계가원전안전에촉각을세운가운데한국정부도원자력연이운영하는하나로건물내진평가를요구했다. 내진성능평가결과원자로를둘러싼외부건물의벽체일부 ( 벽체면적의 4.8%, 24.87 평방미터 ) 에서내진기준에미달하는구역이드러났다. 이후원자력연은내진보강을하기로결정하고공사를시행했다. 한국원자력연구원냉중성자연구시설 한국원자력연구원연구용원자로하나로 하나로방사성동위원소연구모습 당하고안전성과시공성도만족하는최적의구조보강을수행해하나로원자로건물이설계기준을만족하도록하는것이다. 하나로내진보강설계는원자력발전소에사용하는구조설계용전산코드를이용해전문회사에서수행했으며, 원자로건물외벽의구조보강은벽체의내 외면에강성보강재를설치해강성을확대시키는방안을택했다. 강성보강재로는기존계통과간섭을피해시공이가능하며, 설치후벽체의최대단면력을감소시키거나분산시키는데효과가우수한것으로나타난조립강재인하이브리드트러스를선정했다. 설계구조검증은내진보강공사를위해설계에따라공사를실시하기위한운영허가변경을 2015년 10월 16일원안위에신청했고, 이후기술적인사항에대해질의및답변을진행하는과정에서내진보강을위해설치될하이브리드트러스의실제보강효과를확인하기위한검증실험이필요한것으로결정돼, 공사와별개로검증실험용역을실시했다. 실제크기의실험체를제작해설계기준초과지진 (0.3g) 에대해고려했고, 실험결과보강방법이유효하고보강한후에는보강전보다 10배이상내력증가효과가있음을확인했다. 기술로만들어진세계 10위권의연구로이며, 국내에는하나뿐인중성자분석, 동위원소생산, 원자력연구등이가능한첨단연구시설이다. 원자력연이 토종 연구로인 하나로 를완공한건 1995년이다. 이후 2003년냉중성자설비를만들어하나로에연결하는작업이진행됐다. 7년에걸친시행착오끝에 2011년냉중성자설비가본격가동되자그성능은프랑스, 미국에이어세계 3위권에속하는것으로평가받고있다. 대한민국은연구로기술력을바탕으로 2009년요르단에연구용원자로 (JRTR) 를수출한데이어 2014년에는네덜란드연구로개선사업을수주해현재진행중이다. 공사후건물성능점검은하나로는고유의안전성이확보돼있어원자로건물은발전소에적용하는격납건물 (Containment) 구조가아닌준격납 (Confinement) 구조로서외벽이콘크리트로돼있다. 하나로가동시원자로건물내부는항상부압이유지되나, 콘크리트구조물의특성상누설률이어느정도있는구조이며, 평상시에도 6개월마다기준이내로누설률이유지되는지를시험해관리하고있다. 이는건물의성능유지의지표로쓰이고있으며원자 하나로는현재장기간내진보강공사를거쳐재가 력연은공사완료후건물전체를대상 동을준비중으로, 더욱튼튼하게제역할을하기에 으로하는누설시험 ( 기밀확인 ) 을진행할 앞서그간의공사내용을들여다보고자한다. 예정이다. 08 ATOMIC NEWSLETTER 원자력뉴스레터 09
나는원자력인이다 사용후핵연료재활용에너지생산 안전 최우선 로바꿔고준위방사성폐기물의관리기간과처분면적, 처분량을대폭줄일수있다. 국내가동중인 25기의원자로에서매년약 800t의사용후핵연료가발생하고있고, 지난해 6월기준 1만 4809t의사용후핵연료가원전부지안에보관중이다. 2019년월성원전을시작으로사용후핵연료저장시설이포화상태에이를것으로예상되며, 2024년부 및금속연료봉의노내중성자조사시험자료확보가어려운실정이다. 러시아는 IPPE연구소에원자로물리실험시설 (BFS) 을, RIAR연구소에고속중성자조사를위한 SFR 실험로 BOR-60를운영중에있어국내에서개발중인 SFR 원형로의핵설계전산코드와핵연료봉설계전산코드를러시아시설을이용해검증하고있다. 터원전내저장시설의포화로일부원전의운영을중단해 한국원자력연구원박원석소듐냉각고속로개발사업단장 야하는사태가벌어질수도있다. 현재어느정도개발됐나? 우리나라의 SFR 연구는 1980년대에소규모기초기술연구로시작했고, 1997년부터국가원자력연구개발중장 기술이완료되면구체적으로어떤효과를볼수있나? 우선방사성폐기물관리기간을 1000분의 1로단축할수있다. 사용후핵연료에포함된초우라늄원소는방사성독성이높고반감기가길어자연상태수준으로회복하는데약 30만년이소요된다. 하지만이들을 SFR에서연소시키면 기계획사업을통해본격적으로연구개발에착수했다. 이 약 300 년후에는방사성독성이자연상태수준으로감소 후미국 GE 사와의기술협력을통해 2001 년에국내최초 한다. 또고준위방사성폐기물면적을 100 분의 1 로축소할 STELLA-1 소듐냉각고속로실증종합시험시설 원자력에너지를사용하는국가에서사용후핵연료를안전하게관리하는것은큰숙제다. 사용후핵연료를처리할수있는방법은여러가지가있지만, 파이로프로세싱을통해사용후핵연료를재활용해에너지를얻고방사성독성과부피를줄이는 소듐냉각고속로 (SFR) 기술 이하나의기술적대안으로연구개발되고있다. 소듐냉각고속로는주요원자력국가들이개발중이며인도와러시아는준상용화단계에도달했다. 우리나라와프랑스, 일본등은설계 개발중이다. 산업통상자원부는 2050년초반사용후핵연료의최종처분을시작할계획이다. 박원석한국원자력연구원소듐냉각고속로개발사업단장은그이전까지국민이선택할수있는선택지를늘리는것이소듐냉각고속로개발을하는이유라고밝혔다. 미래형원자로로소듐냉각고속로 (SFR) 개발을진행중이다. 현재국내에가동중인원자력발전소원자로와의차이점은무엇인가? 액체소듐을냉각재로사용하고, 경수로에비해높은에너지의중성자 ( 고속중성자 ) 를이용해핵분열을발생시켜, 이때발생하는열로증기를공급하여전기를생산하는원자로이다. 소듐은열전달특성이물에비해상대적으로높다. SFR은대기압과고온상태에서운전해열효율이높아 ( 약 40%) 고성능발전소설계가가능하다. 원자로내풍부한고속중성자를이용해사용후핵연료에포함된고독성장반감기핵종을핵분열시켜단반감기또는안정된핵종으로변환하는데용이하다. 기존경수로에서는열중성자를주로이용하므로, 고독성장반감기핵종의핵분열이어려워핵변환측면에서고속로에비하여불리하다. 소듐냉각고속로의필요성은? 소듐냉각고속로는고속중성자를이용해반감기가긴핵종은짧은핵종으로, 방사성독성이큰핵종은독성이적은안정적인핵종으 로소형소듐냉각고속로인 KALIMER-150(150MWe) 설계개념을완성했다. 2002년부터 2006년까지는중형소듐냉각고속로인 KALIMER-600 개념설계를완성했는데, 이는우리기술력을바탕으로한독창적개념의원자로다. 비록선진국보다뒤늦게소듐냉각고속로개발이시작됐고, 선진국과는달리소듐냉각고속로건설경험은없지만국내고속로설계능력은상당한수준으로평가받고있다. KALIMER-600은 2002년에미국과일본의소듐냉각고속로개념과함께제4세대소듐냉각고속로국제공동연구의참조개념으로선정된바있다. 지난 2011년 1차원자력진흥위원회에서 2020년까지원형로특정설계승인획득, 2028년까지원형로건설을완료하는소듐냉각고속로개발을위한장기계획을수정 의결했다. 해외국가들과협업해연구개발을진행하는부분은무엇인지? 우선우리나라는 SFR 원형로인 허가를위해필수적인금속연료장전소듐냉각고속로의원자로내검증자료가부족하다. 그래서해외국가들과협업을한다. 그중에서도미국아르곤국립연구소 (ANL) 는세계에서유일하게금속연료를장전한 SFR에대한운전및설계경험을보유하고있으며, 핵심기술과관련한풍부한데이터베이스를보유하고있다. 협업은미국이보유하고있는실험자료및전산코드 ( 핵연료 원자로물리 안전해석 ) 의실시권을확보하고 SFR 설계, 검증을위한과거설계경험을활용하기위해서진행된다. 또러시아와도협업을진행중인데국내에는가동중인원자로물리실험시설또는고속중성자실험로가없어, SFR 원형로인 허가를위해필수적인원자로물리실험자료 수있다. 방사성폐기물처리면적은사용후핵연료의남아있는방사성붕괴열이지배적인영향을준다. 즉반감기가짧은세슘과스트론튬을따로분리 회수해냉각시키고악티나이드는 SFR에서재활용하면폐기물의처분면적이줄어든다. 이와함께고준위방사성폐기물처분량이 20분의 1로감축한다. 사용후핵연료의약 95% 는재활용이가능한악티나이드원소 ( 우라늄 플루토늄등 ) 로이를모두 SFR 에서연소할경우처분해야할고준위폐기물양이약 5% 수준으로감소한다. 국민들이안전을걱정한다. 연구개발과정에서의위험성을우려하는목소리도있는데, 안전걱정은하지않아도되는지? SFR은대기압에서운전되며, 모든일차계통의기기가원자로풀에설치되어있어경수로냉각재상실사고 (LOCA) 와같이배관파단에의한압력방출사고의가능성이거의없다. 또소듐냉각재는약 98도이상 ( 대기압조건 ) 에서액체상태로존재하고, 약 883도에서끓어오른다. SFR의운전온도는최대 550도수준으로냉각재비등까지 300도이상의큰열적여유도가있다. 대기압에서운전되는풀형 SFR은원자로용기내열전달성능이우수한다량의소듐냉각재가있기때문에원자로의출력이상승해도일차소듐냉각재가이를모두흡수한다. 따라서출력상승대비온도상승이완만하다. 소듐냉각재는열전달성능이우수해소듐과대기의자연대류순환만으로붕괴열을냉각할수있다. 후쿠시마원전사고에서처럼발전소안팎의전력이완전히상실되는사고에서도외부전력공급이없이자연순환에의한붕괴열냉각이가능하기때문에안전하다. 10 ATOMIC NEWSLETTER 원자력뉴스레터 11
원자력뉴스 세계최초 U-Mo 판형핵연료집합체조사시험성공 원자력의학원산업표준개발협력기관지정 하재주제 20 대한국원자력연구원장취임 자궁경부암방사선치료생존율향상 한국원자력의학원은림프절과폐로전이 된재발성자궁경부암환자를대상으로항 한국원자력연구원제20대원장에지난 3월 20일하재주박사가취임했다. 하신임원장은취임사를통해 국민에게깊은실망과우려를끼친작금의사태에대해책임을공감한다 고밝히고, 안전없이연구없고, 혁신없이미래없고, 전략없이효과적인성과없고, 생산성없이효율도없다 며소통과투명성, 동기부여와혁신의중요성을강조했다. 하원장은서울대학교원자력공학과를졸업하고미국오하이오주립대에서원자력공학석 박사학위를마친뒤 1992년부터한국원자력연구원에서근무해왔다. 원자력안전, 연구용 신형원자로개발분야주요보직을두루거친뒤지난 2014년 3월부터경제협력개발기구원자력기구 (OECD/NEA) 원자력정책개발국장에선임되어국제무대에서원자력개발정책과경제성분석분야를총괄해왔다. 암치료와함께적극적인수술과방사선치료를시행하여생존율을향상시킨치료사례를발표했다. 자궁암센터유상영박사팀은 2000년부터 2013년까지 14년간치료를마친 1,322명의자궁경부암환자중재발한 205명의환자를분석하여, 림프절, 폐에국한되어전이 (74명) 전체재발의 1/3분이고, 이들대부분은재발후종양제거를목적으로수술또는방사선치료와함께항암치료를받은결과 5년생존율은 44.8% 그외는 10% 이하였다. 이로인하여연구팀은자궁경부암이림프절또는폐로전이되어재발한경우, 다른부위나복합부위에전이되어재발한경우보다치료효과가월등히높은것을확인했다. 연구팀은 자궁경부암이재발하여전신으로퍼졌을경우항암치료로는완치가어렵지만, 림프절또는폐로전이된경우종양제거를위한적극적인치료로완치를기대할수있다 며 본연구는미국국립보건원 (NIH) 의지원으로국제임상시험을준비중이며한국의자궁경부암치료방침이국제표준치료로인정될것으로기대한다. 고밝혔다. 우리나라가세계최초로개발한 U-Mo( 우라늄몰리브덴 ) 판형핵연료집합체를미국의고성능연구로인 ATR에서조사시험한결과, 핵연료의건전성을확인하는데성공했다. U-Mo 핵연료는농축도 20% 이하의저농축우라늄 (LEU) 이지만단위부피당우라늄밀도를크게높여고성능을낼수있고, 국제핵비확산에도기여할수있어세계적으로큰주목을받고있다. 한국원자력연구원은핵연료성능의국제적검증을위해시험용 U-Mo 핵연료집합체를미국아이다호국립연구소 (INL) 에인도한바있으며, INL 연구로인 ATR에서 2015년 10월부터 17개월간진행한조사시험을통해핵연료의건전성을최종확인했다. 한국원자력학회 제3기원자력엘리트스쿨 개최 한국원자력의학원은방사선요법, 핵의학및방사선량측정기기국가표준 (KS) 분야의표준개발협력기관 (COSD) 로지정되어 4월 28일기념현판식을가졌다. 식품의약품안전처는국가표준 (KS) 개발및국제표준화활동을효과적으로추진하기위하여 표준개발협력기관 및 국제표준화국내간사기관 을지정하면서, 한국원자력의학원을 IEC/TC 62/SC C 분야를담당하는기관으로지정했다. 산업표준개발협력기관은표준개발수요조사, 표준화계획수립, 표준작성등국가표준개발과관리업무를수행하며, 간사기관으로서국제표준개발등국제표준화활동의핵심거점역할을전담하게된다. 제6차원자력국제협력협의회개최 한국방사선진흥협회, 제 11 대 12 대회장이 취임식 한국방사선진흥협회, 의료방사선정도관리센터준공 한국방사선진흥협회는지난 5 월 2 일제 11 대 12 대회장이 취임식을개최했다. 이날이 취임식에서는제 9 10 11 대 회장을역임한이명철회장의 국내원자력국제협력전문가협의체인원자력국제협력협의회 6 차회 이임식과제12대회장으로취임한송명재회장의취임식이함께열렸다. 송명재신임회장은한국수력원자력상임이사 ( 전무 ), 두산중공업상임고문, 한국원자력환경공단이사장, 한국방사성폐기물학회장을역임했으며, 현재는국제원자력기구 (IAEA) 사용후핵연료및방사성폐기물안전협약부의장을맡고있다. 이날이임한이명철회장은협회에서 25년간재직하며, 감사및이사, 부회장, 회장을역임했다. 우리나라핵의학의대부로도알려진이명철회장은협회의발전은물론우리나라의방사선산업전반의성장에크게기여했다는평가를받고있다. 이날행사는채화목명예회장을비롯해지난 3월이임한피승환전상근부회장및협회임 직원이참석한가운데진행됐다. 한국방사선진흥협회는지난 4월 11일협회정읍센터에서의료방사선정도관리센터준공식을개최했다. 정도관리센터는지난 2014년부터 3년여에걸쳐정부 전북도 정읍시 협회가공동으로투자해정읍첨단과학지방산업단지내에지하 1층 / 지상 1층 ( 건축부지 3,470m2, 연면적 1,474m2 ) 규모로건립했다. 센터는방사선조사시스템과측정장비 / 시스템을구축하고있으며, 방사선조사시스템으로는 60CO, 132Cs 조사시스템이구축되었으며, 2018년까지 192Ir, 진단 X선, 유방검사 X선조사시스템을갖출예정이다. 또한, 의료방사선품질관리및교정서비스를제공하고, 방사선방호기기교정서비스, 국가표준수준전문교육의역할을수행하며, 의료장비인허가, 의료장비사무관리, 의료방사선품질관리, 방사선치료 / 진단국민신뢰확보를위해활용되어궁극적으로의료방사선선량보증및의료방사선신뢰성을확보하는데활용될예정이다. 한국원자력학회는 제3기원자력엘리트스쿨 을 2017년 3월부터 6월까지총 4회에걸쳐매월마지막주금요일 (11:30~13:30) 에한국원자력연구원 INTEC 대강의실에서개최한다. 제3기첫번째강연으로 3월 31일법무법인율촌윤용희변호사가 파리협정이후한국의기후변화규제개관 이라는주제로강연을해약 40여명이참석했고, 제2회강연으로 4월 28일에경희대학교정범진교수가 원자력사업환경의변화와대응에대한제언 이라는주제로진행해약 40여명이참석했다. 제3회는 5월 26일한국원자력연구원임채영박사가 전력수급계획에서원자력관련쟁점 을주제로강연하며제4회강연은 6월 30일한국과학기술원 (KAIST) 임만성교수가진행하는 신재생과원자력 NEXU 주제강연이될예정이다. 의가지난 2월 8일경주한국원자력환경공단코라디움회의실에서개최됐다. 미래창조과학부관계자를비롯해국내 12개원자력유관기관국제협력실무자 30여명이참석한이번회의에서는 `16년도기관별원자력국제협력주요성과와향후계획에대한발제를통해각기관의협력현황을파악하는시간을가졌다. 특히, 이번회의에서는각기관의발표를통해기관별국제협력활동정보를공유하고향후개최될각기관별주요회의에적극적으로협력해나가기로합의했으며, 나아가전략적협력및시너지창출을위한방안마련등협의회를통해지속적인공감대형성의필요성에대해논의했다. 한편, 원자력국제협력협의회는 17여개의국내원자력유관기관이국제협력분야에대한현황, 정보교류및네크워크형성을목적으로지난 2013년에발족됐다. 12 ATOMIC NEWSLETTER 원자력뉴스레터 13
해외동향 언론의눈 해외원자력동향 실제사용후핵연료활용파이로담금질완료 김민수조선비즈 日간사이전력, 다카하마원전이르면 5월말재가동가능일본간사이전력은지방정부와규제기관으로부터다카하마 (Takahama) 3, 4호기의재가동승인을받기위해노력중이며, 시기는 5월말이될가능성이있다고산업계관계자들은밝혔다. 후쿠이현관계자와간사이전력임원간면담을계획중이며, 지방정부의승인이후에도규제기관검사에약한달이소요될전망이다. 2015년 12 월, 후쿠이현은다카하마원전의재가동을승인했었으나 2016년 3월에일본법원이원전 2기의운영중단을지시한바있다. 원전 10기가위치한후쿠이현은원자력연구개발의중심역할을맡기위해노력중으로, 지난해에는중앙정부의몬주고속로해체결정에반대했었다. 4월 17일, 원자력규제위원회 (NRA) 의토시유키카도노는간사이전력이자원집중을위해다카하마 3,4호기를동시가아닌순차적재가동을꾀할가능성이있다고언급했다. 일본에는현재운전가능한 42 기의원전중규슈전력의센다이 (Sendai) 1,2호기와시코쿠전력의이카타 (Ikata) 3호기등 3기만운영중에있다. 출처 : Nucleonics Week Vol. 57 / No. 20 / May 19, 2016 대만구오셍 1호기, 사용후핵연료저장조확장승인받아대만전력공사가구오셍 (Kuosheng) 1호기의사용후핵연료취급수조를사용후핵연료저장조로개조하겠다고작년 8월제출한안을규제기관인원자력위원회 (AEC) 가 4월 6일승인했다. 구오셍 1호기의사용후핵연료냉각수조는저장용량을늘리기위해두번이나작업을거쳤음에도현재최대용량에도달, 그로인해원자로에연료재장전이안되고있어작년 11월 30일부터정지상태이다. 사용후핵연료취급수조를저장조로전환하는작업은 4월 10일시작하였고, 6월말혹은 7월초에완료되어이르면 7월부터원전운영이재개될예정이다. 전환이완료되면발전소는두 번의연료재장전이추가로가능해진다. 현재대만의 6개원전중 2기만 ( 퀸산 Chinshan 2호기, 마안산 Maanshan 1호기 ) 운영중으로, 2014년대만전력공사총발전량중 19% 를차지하던원자력은현재 5.4% 로떨어졌다. 계획정비로멈춘원전도있지만 ( 마안산 2호기 ), 퀸산 1호기와구오셍 2호기와같이정치적인이유로정지된원전도있기때문이다. 원자력발전용량의하락으로대만은작년가을전력수요를맞추지못할뻔했다. 게다가 4월 10일타이베이시의기온이평년보다 10 나높은 35 로측정되면서이례적으로더운여름이예상되는바, 985MW 용량에이르는구오셍 1호기의운영재개가절실한시점이다. 출처 : Nucleonics Week Vol. 58 / No. 16 / April 20, 2017 오하이오州원전지원법안상정에소비자단체들비난미국오하이오주에소재한퍼스트에너지 (FirstEnergy) 社의데이브스베시 (Davis-Besse) 및페리 (Perry) 원전을지원하기위해연간수억달러의정부지원금을지급하는법안이주의회에도입되자환경단체및소비자단체의비난이쇄도하고있다. 오하이오주지역경제활성화, 깨끗한환경및보다안정적인에너지미래를위한무공해원전지원프로그램 (ZEN) 은 2년단위기간으로 8회차에걸쳐운영될예정이며, 뉴욕주와일리노이주에서도유사한지원프로그램이이미시행중이다. 미원전은천연가스및재생에너지와의경쟁에서갈수록어려움을겪고있는상태이며퍼스트에너지社는지원프로그램을통해매년약 2.4억달러 ( 약 2,700억원 ) 를지원받을것으로예상된다. 소비자단체는이프로그램이전력시장에서경쟁하지못하는발전소들을돕기위한구제금융이지탄소배출과는아무런상관이없으며오하이오주민들에게보다많은전기요금을부담하게할것이라고주장한다. 뉴욕주와일리노이주의엑셀론 (Exelon) 社소유 4개원전에대한유사지 원프로그램착수에대해화력발전사들은반대소송을진행중이며, 뉴저지州는원전지원필요성검토용역을착수할예정이다. 출처 : Nucleonics Week Vol. 58 / No. 15 / April 13, 2017 남아공, 이르면 6월에원전건설입찰시작예정남아프리카공화국정부는총 9,600MW 용량에달하는원전추가건설을위한제안요청서 (RFP) 를이르면 6월에발행하여원전확장프로젝트를위한입찰을시작할예정이다. 255~510억달러규모로예상되는이프로젝트의제안요청서에입찰자들은연료가공, 연구용원자로제공, 원전건설및현지화그리고가격과자금조달에대한세부내역을하나의패키지로제공해야한다. 이중지적재산권을이전하여남아공정부로하여금자체원자로를개발, 향후해외시장에수출할수있게하는 현지화 항목이가장중요한부분이될예정이다. 남아공정부는내년 3 월계약체결을목표로하고있으며첫번째원전은 2025년에운영시작예정으로, 2개의부지에여러호기를건설하기위해다수의계약자를선정할가능성이있다. 정부는원전확장사업에몇기의원전이지어질지아직결정하지못했다. 남아공은현재케이프타운 (Cape Town) 인근의쿠벅 (Koeberg) 원전에서합계 1,910MW 용량의원전 2기를운영중이다. 러시아의로사톰 (Rosatom) 社, 중국의 SNPTC 社 ( 국가핵전기술공사 ) 와 CGN 社 ( 중국광핵집단공사 ), 한국의한국전력공사, 프랑스의 EDF 社와아레바 (Areva) 社, 그리고미국기반의웨스팅하우스 (Westinghouse) 社와 GE 社, Atmea 社 ( 佛 Areva 社와日미쓰비시중공업간합작회사 ) 등주요 PWR 업체들이입찰에참여할것으로예상된다. 출처 : Nucleonics Week Vol. 58 / No. 15 / April 13, 2017 국내에서현재와같은 29% 의전력비중을원자력발전에의존한다면타고남은사용후핵연료의양은최소 4만톤에이를것으로예상되고있다. 2100년이면사용후핵연료는 9만톤으로사용후핵연료를어떻게처리해야하는지에대한기술개발의중요성이대두되고있다. 사용후핵연료는고독성, 고방열방사성물질을포함하고있기때문에심지층에처분할경우 30만년이상의관리기간과대규모처분부지가필요하다. 고독성물질등을별도로분리해서관리할경우방사성폐기물발생량도감소하고관리기간단축및처분부지면적축소가가능하다. 특히에너지원으로활용할수있는물질을포함하고있기때문에이를원자력발전연료로재활용할경우자원활용의극대화측면에서이점이있다. 지속가능한신재생에너지기술장벽이낮아지고비용이저렴해진다면적극적으로신재생에너지로의전환을고려해야한다. 하지만지금처럼원전의존도를획기적으로낮출수있는방안이없다면사용후핵연료관리문제를해결하는것은필수적이다. 원자력선진국들은이같은사용후핵연료관리기술선점을위해새로운처리방식개발에박차를가하고있다. 선진국들은독성감축과우라늄이용률제고문제해결을위해고속로개념을도입해처리기술과의접목을시도한다. 국내에서는 2008년 255차원자력위원회에서파이로-고속로기술개발일정을포함하는 미래원자력시스템개발 을의결해이른바 파이로프로세싱 에대한연구가이뤄지고있다. 2011년에는한국과미국간파이로공동연구에착수해한국원자력연구원이 2015년말파이로프로세싱일관공정시험시설인 프라이드 (PRIDE) 를준공하고모의핵연료를이용한파이로프로세싱연구를진행중이다. 파이로프로세싱기술의특징은사용후핵연료를원활하게관리하는동시에핵무기로활용할수있는플루토늄회수가불가능하다는것이다. 사용후핵연료를처리하는기존습식재처리방식은화학반응을통해순수플루토늄을분리할수있지만국내서개발중인파이로는전기화학적방법을사용하기때문에순수플루토늄을분리회수할 수없다. 또소듐냉각고속로와연계해사용후핵연료내에존재하는독성이오래가는초우라늄원소를회수, 고속로에서연소시키고열이많이나는세슘과스트론튬등방사성물질을별도처리및관리함으로써고준위방사성폐기물처분장의면적을줄일수있다. 처분장크기에가장큰영향을미치는게바로열인데, 파이로는사용후핵연료내고열을내는물질들을별도로회수처리할경우처분장면적을감소시킬수있기때문이다. 현재모의핵연료를대상으로연구가진행되는원자력연구원내 PRIDE 시설에서는파이로의핵심공정인전해환운, 전해정련, 염재생기술을확보하고있다. 파이로프로세싱은사용후핵연료를 500 이상의고온에서소금을녹인것과유사한 용융염 으로사용후핵연료에서유용한핵물질을분리해내는기술이다. 산화물형태인사용후핵연료를전기분해를이용해금속형태로바꾸는 전해환원, 우라늄을선택적으로회수하는 전해정련, 우라늄과플루토늄을함께분리회수하는 전해제련 공정으로나뉜다. 이같은파이로프로세싱을실제사용후핵연료에적용하는연구가이르면올해하반기본격화된다. 현재원자력연구원이대전시원자력시설안전성시민검증단과협의를진행하고있으며협의가끝나면안전성기준을확립해올해말부터본격적으로실제사용후핵연료를이용한실증연구가진행될전망이다. 일각에서는사용후핵연료내에존재하는초우라늄원소를연소시키는고속로의사고위험성과경제성에대해문제제기를하고있다. 하지만러시아는소듐냉각고속로의용량을증가시키며꾸준히개발을지속하고있으며현재운영중인실증고속로의건설단가는러시아의가압경수로건설단가의 120% 수준까지낮아졌다. 우리나라는고준위방사성폐기물최종처분장을 2050년대건설한다는계획을갖고있다. 어디에어떤방식으로처분장을건설하느냐와무엇을얼마나처분할것인지는현재진행되고있는파이로프로세싱연구의성과를확립하고난뒤의일이다. 적어도파이로프로세싱과소듐냉각고속로가연계된기술개발은무엇을얼마나처분할것인지에대한답안을제시할수있기때문이다. 14 ATOMIC NEWSLETTER 원자력뉴스레터 15