본 과제의 목표는 국제 다자간 핵비확산 체제 및 양자간 원자력협력 대응전략을 개발하고, 국내외 원자력 주요 현안 및 해결을 위한 대응전략 제시 및 주요국 원자력 정책 분석 및 국내 전파하는 것임. 구체적으로 △ 다자간 국제 핵비확산 체제 및 국제기구/협의체 대응전략 개발, △ 양자간 원자력협력(대미) 대응전략개발, △ 원자력 기술개발의 원활한 추진을 위한 국제 제약요인 극복방안 제시, △ 주요국의 원자력 정책분석, △ 북한 핵문제 동향 분석 및 관련 기술역량 기반 구축 등을 수행함. 이러한 활동의 결과로서, △ NPT 탈퇴국가에 대한 항구적 안전조치 평가 연구 수행 및 작업문서 개발을 수행하여 2020 NPT 평가회의에서 우리나라 주도의 핵비확산 논의 창구 마련하였고, △ 한미 원자력 협력의 현재까지 진행을 분석하고 미래 협력 방향을 도출한 종합 자료 생산 및 한미 협력 현안 타개를 위한 한미의 전략적 파트너십 구축전략을 수립하여 한미간 협력 추진 및 현안 해결의 전략자료 제공하였으며, △ 과기부-K.A.CARE 간 포괄적 협력 MOU 체결 및 연구원-K.A.CARE 협약 체결을 통한 한-사우디 원자력공동연구센터 설립을 통한, 한-사우디 원자력 협력의 지속성 부여 등의 성과를 달성하였음. (출처 : 서지정보양식 111p)

• 연구책임자 : 류재수
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원자력 국제협력;국제 핵비확산 체제;양자 원자력 협력;국제 제약요인 극복방안 도출;주요국 원자력 정책 분석;북한 핵문제; 2. International cooperation for peaceful uses of nuclear energy;Multilateral nuclear non-proliferation regime;Bilateral nuclear cooperation;Measures to overcome international constraints;Analysis of nuclear policy and trend in major countries;DPRK’s nuclear issues;

연구개요 · Boron nitride nanotube (BNNT)의 내·외부에 수소를 저장/흡착시킨 Radiation shielding exotic materials (RSEM)의 개발 및 고분자 수지와 복합화한 섬유기반 방사선 차폐소재를 개발 하고자 함. 최종적으로 제조된 섬유기반 방사선 차폐소재 복합재료 표면에 방사선 차폐금속을 코팅하여 X선, 감마선, 중성자에 대한 total 차단성을 가지면서 방사선 차폐 효율을 극대화 시킨 웨어러블 방사선 차폐용 복합소재를 개발 하고자 함. · 연구 개발 목표치: 중성자 차폐성(Absorption Coefficient):≥1.7 mm^-1, BNNT 수소 함유량: ≥4.5 wt%, 인장강도: ≥10 MPa (LDPE 기준) 연구 목표대비 연구결과 · end-tip 오픈구조를 갖는 O-BNNT표면에 Ni-V 이종금속 thin layer를 표면에 형성한 후 1bar하에서 수소충진 실험을 진행하여 약 4.61%의 수소함유율을 갖는 H-rich BNNT 하이브리드 소재를 개발함. (연구 개발 목표→수소함유량 >4.5 wt%) · 용융전기방사공정을 통해 BNNT-g-PE 또는 BNNT;Ni-V가 모제인 LDPE 중량비 대비 10 wt%의 고함량으로 충진된 PE 복합소재 나노섬유매트를 제작하는 공정을 확보하였으며 Raw LDPE 나노섬유 매트와 비교하여 약 57%향상된 26.7 MPa의 인장강도를 갖는 BNNT;Ni-V/LDPE 복합소재 나노섬유매트를 개발함. (연구개발 목표→인자강도: > 10 MPa) · 용융전기방사공정을 통해 BNNT;Ni-V/LDPE 복합소재 나노섬유 매트를 제작 하였으며 해당 소재의 열중성자 차폐특성 확인 결과 약 0.9 mm^-1의 열중성자 감쇠계수 값을 갖는 방사선 차폐소재를 개발함. 또한 압축공정을 통해 1.57mm^-1의 열중성자 감쇠 계수값을 갖는 BNNT;Ni-V-g-PE/LDPE 필름를 개발함. (연구개발 목표→중성자 차폐성: > 1.7 mm^-1) 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) · 본 과제에서 개발하고자 하는 “Total solution형 웨어러블 방사선 차폐용 복합 소재” 는 원천 특허 및 기술 확보의 가능성이 매우 큰 신규 소재로 지속적 발전 및 활용이 필요한 원자력 발전에 대한 두려움과 거부감을 해소할 수 있는 안정성을 확보하고 유사시 즉각적으로 국민을 보호할 수 있는 개인 방사선 방호복 및 텐트를 제공할 수 있는 제품의 제조에 관한 핵심 기술을 제공할 것으로 기대됨. · BNNT기반의 RSEM 제조 및 이를 이용한 방사선 차폐용 섬유 기반 복합소재를 개발하고자 하는 연구는 현재 시작 단계로서 소재 제조 및 응용에 관한 원천기술의 확보가 용이하여 본 연구를 통해 방사선 차폐 소재 분야에서 새로운 연구의 패러다임을 이끌어 갈수 있는 기술을 선점할 수 있을 것으로 기대됨. · 또한, 개발된 웨어러블 방사선 차폐 고분자 복합소재는 다가오는 우주시대의 가장 큰 문제점인 우주 방사선인 중성자와 이차중성자를 효과적으로 차폐할 수 있어서 우주·항공 소재 분야에서 소재 관련 핵심 기술을 확보하여 기술적 우위를 선점할 수 있을 것으로 고려되며 이를 통해 우주 강국으로서 국가적 위상을 높일 수 있을 것으로 기대됨. (출처 : 요약문 2p);

• 연구책임자 : 박옥경
• 주관연구기관 : 전북대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 방사선 차폐;폴리에틸렌 섬유;보론나이트라이드 나노튜브;복합소재;직물소재; 2. Radiation shielding;Polyethylene fiber;Boron nitride nanotube;Composite materials;Fabric materials;

연구개요 천연텅스텐의 양성자핵반응에서 발생되는 매우 짧은 반감기를 가지는 ¹⁷⁶Re(5.3분) 및 ¹⁸⁰Re(2.4분)로부터 방출되는 감마선의 정확한 에너지와 양을 측정하기 위한 회로를 구성하여 측정된 감마선의 강도로부터 얻어진 데이터로 ^natW(p,nx)¹⁷⁶Re 반응과 ^natW(p,nx)¹⁸⁰Re 반응 대한 양성자 핵반응 단면적을 도출함 연구 목표대비 연구결과 [연구 목표] 1. 매우 짧은 반감기를 가지는 ¹⁷⁶Re(5.3분) 및 ¹⁸⁰Re(2.4분)로부터 방출되는 감마선을 최적화된 회로 구성 및 측정 시간을 통하여 정확한 에너지와 양을 측정 2. 감마선 측정을 통해 얻어진 데이터로 ^natW(p,nx)¹⁷⁶Re 반응과 ^natW(p,nx)¹⁸⁰Re 반응에 대한 양성자 핵반응 단면적을 처음으로 도출 3. 학술발표 및 논문발표를 통해 관련분야에 핵반응 데이터를 제공 [연구 결과] 1. ^natW(p,nx)¹⁷⁶Re 반응과 ^natW(p,nx)¹⁸⁰Re을 통하여 매우 짧은 반감기를 가지는 ¹⁷⁶Re 및 ¹⁸⁰Re핵종으로부터 발생되는 감마선을 성공적으로 측정하여 양성자 핵반응 단면적을 처음으로 도출하였음 2. 본 연구를 통하여 얻어진 결과는 학술대회(3회: 2020년 한국물리학회 추계학술대회, 2021년 한국물리학회 춘계학술대회, 2021년 한국방사선학회 춘계학술대회) 및 논문게재(1회: Journal of Korean Society of Radiology, Vol. 15, No. 2, p. 257, (2021))를 통하여 성공적으로 수행하였음. 뿐만 아니라, 2021년 한국방사선학회 춘계학술대회에서는 우수논문상(은상, 제2021-춘-12호)을 받음 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) [연구개발성과의 활용계획] 본 연구로 얻어진 핵반응 단면적은 아래 3분야의 기초데이터로 사용되어 질 예정이다. 1. 핵융합로 재료 개발의 기초데이터: 융합 후 방사선에 대한 차폐연구, 소재개발 및 수명계산의 기초데이터로 요긴하게 사용되어진다. 2. 핵물리 연구: 여기 상태에서의 핵준위 연구에 있어서도 중요한 정보를 제공하게 된다. 3. 우주물리학 계산: 별 내부에서의 p-process 원소 합성 과정에 있어서 양성자 핵반응을 통해 얻어지는 물질의 수율계산에 사용되어진다. [연구개발성과의 기대효과] 1. 현재까지 발표된 ^natW(p,nx)¹⁷⁶Re 반응과 ^natW(p,nx)¹⁸⁰Re 핵반응 데이터가 없었다. 특히 100 MeV 양성자빔 가속기는 시설의 희소성 때문에 몇몇 선진국에서 시행되고 있을 뿐 자료가 매우 부족한 실정에 있었다. 특히 50 MeV 이상의 양성자 빔에 의한 핵반응 실험 연구는 데이터가 매우 미흡하고 실험 데이터를 기반으로 평가된 평가치 값들도 거의 없었으며 기존에 발표된 결과도 정확하다고 보기는 어렵다. 이에 따라서 본 연구에서 얻어진 성공적인 결과들은 핵반응에 대한 정보를 제공하는 매우 중요한 기초결과라 생각된다. 2. 매우 짧은 반감기를 가진 ¹⁷⁶Re(5.3분) 및 ¹⁸⁰Re(2.4분)의 측정 기술을 통하여 분단위의 짧은 반감기를 가지는 핵종의 측정연구에 많은 도움이 될 것으로 생각되어진다. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 이삼열
• 주관연구기관 : 동서대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 천연 텅스텐;양성자;핵반응;감마선;HPGe검출기; 2. Natural Tungsten;Proton;Nuclear Reaction;Gamma-Ray;HPGe Detector;

○ 2019년도 우리나라의 방사선 및 방사성동위원소(RI) 이용 기관현황, 인허가량, 수입·생산·수출 현황, 경제규모, 인력현황, 방사선안전관리현황, 애로사항 등의 실태를 조사하여 그 결과를 방사선 및 RI 이용 활성화를 위한 정책방향 설정과 관련 산업의 효율적인 발전 방안 수립을 위한 기초자료로 활용하며, 조사된 통계는 국가승인통계로 관리됨. ○ 2019년도 방사선 및 RI 이용과 관련된 여러 주요 지표를 산출하기 위하여 연구를 수행하였으며, 수행된 주요 내용은 아래와 같음. (1) 2019년 방사선 및 방사성동위원소 이용실태 조사 분석 가. 방사선 및 RI 이용기관 조사 및 분석(선원구분/연도/지역/인허가/이용분야) 나. RI 및 방사선기기의 수입·생산·수출 등에 관련된 지표 획득 및 연도별 증감 추이 조사 - RI 수입(국가별, 용도별, 핵종별), 생산(하나로, 사이클로트론, 가공생산) 및 수출추이 - 방사선기기의 분야별(산업용, 의료용, 수의용) 수입·생산·수출 증감 추이 분석 다. 종사자 현황(인력 및 자격현황, 피폭선량현황) 조사 분석 라. 방사선 및 RI 이용에 따른 매출액 조사 및 경제규모 산출 - 산업/의료/농업/비파괴검사/방사선멸균분야 마. RI폐기물 발생량, 자체폐기량, 위탁폐기량 등 조사 (2) 방사선 및 방사성동위원소 이용실태 설문조사 가. RI공급 수요, 종사자 임금현황, 기타 애로사항 등 (2) 방사선 및 방사성동위원소 세계시장 동향, 국가별 주요 통계, 세계 무역규모 조사 (3) 방사선이용기술(RT)의 국가 연구개발 수행 현황, 연구개발 현황, 특허등록 현황, 최신 RT동향 (출처 : 보고서 요약서 4p)

• 연구책임자 : 정원영
• 주관연구기관 : 한국방사선진흥협회
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 방사선;방사성동위원소;방사선발생장치;RI/RG 수입·생산·수출;경제규모; 2. Radiation;Radioisotope;Radiation Generator;RI/RG Import·Production·Export;Economic size;

방사선치료기 핵심기술로 방사선 고선량률 실시간 모니터링 시스템의 최적화, 방사선치료기 전자총 시작품 및 방사선치료용 엑스선-전자선 겸용 헤드 시스템 개발을 수행하였음. 고선량률 전자빔 전임상시험을 위한 가속기 및 제어시스템 설계 및 구축을 진행하였음. 고선량용 필름 및 이온전리함 기반의 선량 모니터링 방식과 더불어 무기형광체 및 광섬유 기반의 방사선량계를 제시함으로써, 실시간 모니터링 시스템 다변화하여 조사목적과 환경에 따른 모니터링 방식을 적용할 수 있음. 수입에 의존하던 부품중 하나인 전자총은 cathode-heater assembly을 제외한 모든 부품을 기관 및 국내업체를 통해 가공 및 용접을 수행하여 시작품을 완료하였으며, 성능테스트 결과 500 mA이상 전류 생성이 확인되어 차후 가속기의 전자총 부품으로 대체 활용할 수 있음. 고선량률 전임상시험을 위한 인터락과 콘솔 설계 및 구축되었으며, 전임상시험 전용공간에 펄스전원장치 및 관련 장치들이 구축되어 시험가동이 진행중에 있음. 전자가속기 또한 설치되어 2021년도에는 고선량율 전임상시험을 위해 개발된 기술들을 기반으로 가속기 가동 위해 구동 최적화에 활용할 예정임. (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 임희진
• 주관연구기관 : 동남권원자력의학원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 방사선치료기;펄스전원장치;인터락;전자총;고선량률; 2. Radiation Therapy machine;Pulse modulator;Interlock;Electron-gun;High dose rate;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 채낙규
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20210800
• Keyword : 1. 사용후핵연료 처분장;장기 부식;방사선 유도 반응;사용후핵연료;국부 부식; 2. Deep geological repository;Long-term corrosion;Radiolysis;Spent nuclear fuel;Localized corrosion;

1. Research Purpose - Importance of Research Understanding radiation-induced defects and damage accumulation mechanisms in materials and the effects of material structure, displacement dose, and damage rate on the microstructural evolution of defects in irradiated materials is essential to ensure the operational safety on nuclear power plant (NPP), development of advanced nuclear power reactor technology. Various types of defects exist in materials that directly determine mechanical properties, electrical conductivity, diffusivity, or light emission. Identifying the generation and growth of these defects is an important task in the fields of nuclear power. For example, neutron irradiation causes collision displacement, transmutation and ionization effects in the nuclear design materials and changes its microstructure and properties. Neutron induced defects and damage degrades the mechanical properties, poses a severe threat to the structural integrity of the NPP components. Advanced nuclear technologies such as fusion reactor require high performance materials with remarkable radiation tolerance and high stability and strength. Also, one of the discussed challenges in nuclear power engineering is lifetime extension of NPP. The components of NPP such as reactor pressure vessels (RPV). Many spectroscopy techniques have been employed to inspect the material defects. High-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) has provided useful information regarding irradiation-induced voids and loops, they cannot capture defects on the atomic scale. Small-angle neutron scattering (SANS) and small-angle X-ray scattering (SAXS) disclose information about structural parameters such as porosity distribution in the range of 1–100 nm. (source : 1. Research Purpose 3p)

• 연구책임자 : 조규성
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword :

Ⅳ. 운영결과 1. 5개의 방사선 사용 및 생산시설에 대한 공간선량률, 2개의 RI생산시설에 대한 표면오염도, 2개의 RI 사용시설에 대한 표면오염도, 2개의 파전용 저류조에 보관된 폐수의 방사능, 1개의 RI 생산시설 및 2개의 RI 사용시설의 실내 공기중 방사성물질의 농도 및 배기중 방사성물질의 농도를 정기적으로 측정하였다. 2. 521명의 내부 직원 및 86명의 외부 직원에 대한 개인피폭을 모니터링하고, 방사선안전관리 구역에 출입하는 모든 인원에 대한 방사선안전관리를 수행하였다. 3. 방사선작업종사자 및 수시출입자 607명에 대한 건강진단, 방사선안전교육을 수행하였다. 4. 원내 모든 방사선관리구역 출입자에 대한 출입관리, 원내 사용 선원에 대한 관리, 원내 사용 계측기에 대한 교정관리를 수행하였다. 5. 원자력안전법에 따라 1건의 방사선발생장치 사용변경 허가, 1건의 방사성동위원소 사용변경 허가를 득하였고, 1건의 방사성동위원소 생산변경허가를 준비중이다. 또한 방사성동위원소 및 방사선발생장치의 생산, 사용, 운반에 대한 정기검사와 포장 및 운반에 대한 정기검사를 서면으로 시행하였고, 수검 결과 합격하였다. 6. 방사선안전관리 수행 결과를 2건의 KCI 논문과 11건의 학술대회 발표로 공유하였으며, 3건의 우수 논문상을 수상하였다. (출처 : 요약문 5p)

• 연구책임자 : 김상록
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 방사선작업종사자;방사선작업구역;방사선피폭;방사선안전관리;방사성물질;방사성폐기물;최적화; 2. Radiation worker;Radiation control area;Radiation exposure;Radiation safety and control;Radioactive materials;Radio waste;ALARA;

□ 국제적 수준의 방사선비상진료시스템 구축 및 비상진료 기술 선진화 ㅇ 방사선비상진료 관련 국내·외 학술발표(1회) 및 학술지 게재(국외 2건) ㅇ 방사선비상진료 고유업무(진료, 비상발령 접수, 교육훈련) 수행 ㅇ 직종별 방사선비상진료 특성화교육 기본·심화과정 운영(7회) ㅇ 방사선비상의료지원본부 가동훈련(4회) 및 현장의료정보 앱(K-REM) 운영(5건) ㅇ 방사선비상진료 유관기관 교육·훈련 지원, 재난 및 응급의료체계의 외부 교육과정 실시·지원 (61건) 및 비상진료 자문위원회 개최(2회)를 통한 분산수용 네트워크 강화 ㅇ 한국방사선비상의료지원단(K-REMAT) 역량개발 교육․훈련 운영(4건) 등 현장 대응능력 및 전문성·실효성 강화 ㅇ 방사선비상진료 매뉴얼․지침서 개정 및 비상진료 실무 연구 및 교육·훈련센터 건립 준비 수행(6건) □ 선량평가 기술 국제인정 유지 및 연구개발 역량강화 ㅇ 방사선비상진료기술 및 피폭선량평가 관련 국내·외 학술발표(1회) 및 학술지 게재(국외 5건) ㅇ 방사선영향클리닉 내원객 대상 내·외부오염검사 및 생물학적 선량평가 수행으로 방사선비상진료 검사 서비스 제공 * 연구과제 수행 실적 포함 ㅇ 국내·외 교차분석프로그램 참가로 피폭선량평가에 대한 측정 소급성 유지 및 숙련도 향상 - 내·외부 오염검사(2건) - 생물학적선량평가(3건) ㅇ ISO 17025에 대한 공인시험기관(1건) 국제공인인정 유지 및 ISO 15189에 따른 공인메디컬시험기관(1건) 국제인정 유지로 피폭선량평가 기술에 대한 표준화 및 선량평가 결과에 대한 신뢰성 향상 - 방사능분석장비, 자동 염색체 분석 시스템 현미경 자체교정 및 정기성능평가로 선량평가 서비스의 품질관리시스템 향상 - 외부 전문가 초청세미나 개최로 최신 기술에 대한 정보 공유 및 피폭선량평가에 대한 기술 역량 강화 - 내부피폭세미나 개최로 국내 유관기관 전문가와의 기술협력 강화 및 내부피폭선량평가와 관련된 국내 현안 공유 ㅇ 방사능분석장비, 자동 염색체 분석 시스템 현미경 자체교정 및 정기성능평가 - 알파/베타, 감마 핵종 방사능 분석 장비 내부점검(3건) - 자동 염색체 분석 시스템 현미경 점검(3건) ㅇ 피폭선량평가 분야 기술교류세미나 개최 - 아시아 선량평가 네트워크 활성화 및 관련 기술 교류(3건) * Asian Radiation Dosimetry Group; ARADOS, Preliminary online meeting 참석을 통한 워크그룹 간 기술교류 및 제 6차 ARADOS annual meeting 계획 논의 (2010.27, QST-NIRS, Japan 주관) / ARADOS-Working Group3(Biological Dosimetry) Inter-comparison Exercise 주관 및 교차분석 참가(2020.10.05.~2020.10.23.) * 동남권원자력의학원 방비센터 보건물리 및 생물학적 선량평가 기술 교류; 양 기관 협력체계의 중기 계획 협의 및 기술체계를 위한 연구파트별 세부 일정 논의 * KREDOS EPR 화상 회의 / 국내 생물학적 선량평가분야 교차분석 결과 토의 및 기술검토; Hydroxyapatite 관련 결과정리 및 논문 작성, 상호교차분석 결과 및 재실험 논의, 시료 기관별 재고조사 등 / 이동원-전좌염색체 이미지 교차분석 결과 토의 및 선량평가 기관 간 판독기준 검토 ㅇ 방사선비상의료대응 연구 역량 강화(4건) - 딥러닝 기법을 활용한 염색체 이상 판독 자동화 연구개발 수행 - 몬테카를로 전산모사기반 전신계수기 측정방법 검증 - 방사선 피폭에 대한 사후선량평가 최적화 기술 개발 - 방사선 노출 백혈병 위험성 평가를 위한 독성발현경로(AOP) 응용 기반 연구 □ 방사선비상진료 분야 국제협력 전략적 강화 ㅇ 방사선비상진료 관련 해외 현안 조사 및 해외 유관기관과 화상회의 개최 - 의학원-일본 히로사키대학교 방사선비상진료 화상회의 개최(2020.11.17.) (출처 : 요약서 5p)

• 연구책임자 : 조민수
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 방사선비상진료;방사선비상대응;방사선비상의료지원본부;한국방사선비상의료지원단;방사선영향클리닉;직종별 특성화 교육;방사선비상진료 국제공조;생물학적선량평가;내부/외부 선량평가; 2. Radiation Emergency Medicine;Radiation Emergency Medical Response;Korean Radiation Emergency Medical Assistance Team;Radiation Effect Clinics;Radiation Emergency Medical Education;International Cooperation;Biological Dosimetry;Inter･External Physical Dosimetry;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 조승찬
• 주관연구기관 : 한국재료연구원
• 발행년도 : 20211100
• Keyword : 1. 중성자 흡수;사용후핵연료;알루미늄;보론 카바이드;금속복합재료; 2. Neutron absorbing;Spent nuclear fuel;Aluminum;Boron carbide;Metal matrix composite;