본 SFR 연구개발 사업관리 (단위)과제는 사업운영과 기술관리로 나뉜다. 사업운영 업무는 크게 사업운영(사업예산 평가·확보, 사업과제 협약·정산, 사업과제 발굴, 운영위원회 운영·관리, ANL 공동설계, 연구원과 공조), 정책개발 (국가 에너지 믹스, 사용후핵연료 법제화, 미래원자력 장기전략, SFR도입 시나리오 및 편익분석, 파이로 및 TRU 연계), 중장기 계획 수립 (장기 미래원자력 로드맵, 원자력 진흥종합계획), 대외홍보 (홍보자료 제작·배포, 기술전시회 참가, 홈페이지 관리) 등의 주요 업무로 구성되어 있다. 기술관리 업무는 크게 인허가 지원 (인허가 추진전략 수립, 인허가 문서관리, 규제기관과 협력 등), 기술관리(품질보증, 사업공정관리, NSSS-BOP 연계관리, 설계문서 관리 등), 기술기획 (사업과제 실적ㆍ계획 평가, 사업과제 기획 등), 국내ㆍ외 협력 (ANL 공동설계, 국제협력, 국외 전문가자문회의 운영, 국내 전문가 자문회의 운영 등)의 4가지 주요 업무로 구성된다. (출처 : 서지정보양식 70p)

• 연구책임자 : 이동욱
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 소듐냉각고속로;원형로;사업운영;정책개발;사용후핵연료 법제화;중장기계획 수립;미래원자력 로드맵;파이로 연계;대외홍보;설계인가;안전성분석보고서;금속핵연료;사용후핵연료;재순환 핵연료;특정기술주제 보고서;인허가;SFR 기술 인증;고속로 연구개발 DB; 2. SFR;prototype reactor;policy development;project planning;pyroprocessing and TRU;public relations;specific design;sodium cooled fast reactor;design criteria;progress control;quality control;quality assurance;database;Topical Report;Licensing Support;SFR Technology Qualification;Fast Reactor R&D Database;

국가 핵주기 핵심 시험시설인 조사후연료시험시설이 사용후핵연료 관련 연구개발 및 산업체의 원활한 지원, 시설의 시험 역량 강화의 목표를 완수하기 위해서는 무엇보다도 시설안전이 전제되어야 한다. 2018년부터 2020년 3년간 핫셀시설 전문인력의 배치, 설비 유지보수 및 안전점검의 철저한 이행을 통해 “시설무사고 안전운전”을 달성하였다. 다양한 시험요구에 부응하고 조사후시험 역량을 강화하기 위한 노력 또한 계속되었다. 첨단 시험수요를 만족시키기 위해 핫셀 비파괴시험 계측시스템 설계, 조사피복관 기계시험용 차폐 글로브박스 설계 및 제작 등 다양한 시험기술 개발과 노후 시험장비의 개선이 각 분야에서 이루어졌다. 이 밖에도 다양한 분야에 걸쳐 유관업무가 추진되었다. 2019년에는 법정검사인 KINS 사용후핵연료처리사업 정기검사를 수검하여 1건의 지적사항을 발급받고 후속조치를 완료하였고, 2020년에 KINS 품질보증검사를 지적사항 없이 성공적으로 수검하였다. 또한 3년간 국제원자력기구의 핵물질 정기사찰 및 단기통보 불시사찰에서 단 한건의 지적사항도 없었다. 3년간 신규 핵연료 반입이 지속되지 않으면서 관련 시설 이용율은 감소하였으나, 시설이 보유한 핵연료를 통해 저연소도 사용후핵연료의 장기 건식저장 열화평가를 수행하였고, 사용후핵연료 특성평가를 위한 핫셀시험 체계를 구축하였다. 국가적인 사용후핵연료 관리방안이 결정되고 중간저장 및 처분이 추진되는 시기에 사용후핵연료 특성 검증시설로 본 시설의 활용성이 높아질 것으로 기대한다. (출처 : 서지정보양식 - 초록 219p)

• 연구책임자 : 권형문
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 사용후핵연료;조사후시험;핫셀;시설운영;조사후연료시험시설;유지보수;정기검사;핵물질 사찰;개량핵연료 조사후시험;구조부품 핫셀시험;연료봉; 2. post irradiation examination;hot cell examination;spent fuel;poolside examination;facility maintenance;periodic inspection;advanced fuel PIE;

본 단계(2018 ~ 2020년) 연구개발의 목적은 핵물질공정시험기반시설 설비유지 및 기술 개발을 통해 시설의 안전을 유지하고 성능을 개선하는 것이다. 이를 통하여 핵물질을 이용한 대형 시험기반을 제공하고 지원하는 성과를 달성할 수 있었다. PRIDE 아르곤셀은 성공적인 공정시험을 위하여 산소 및 수분이 엄격하게 제어되어야 한다. 또한 아르곤셀은 원격으로 운전하거나 유지보수를 위한 원격수단이 요구되며, PRIDE에 설치된 원격수단에는 원격조작기, 장비이송시스템, 특수크레인, 피드쓰루 등이 있다. PRIDE 시설에서 시설운영설비 일상점검을 실시해 아르곤셀 내부 환경을 유지관리하고, 문제점 발생 시 해당 장비 유지보수를 실시하였다. 시설 운전설비에 대하여 예방 및 안전점검 활동으로 시설 운전설비 예방점검 실시, 시설 설비 점검 및 유지보수를 수행하여, 실험실 안전, 방사선 안전 및 화재등의 법적요건을 준수하였다. 핵주기실험연구동에서는 배기팬 인터버 증설 연결, 온도·차압·배기풍량 측정 장치 설치, 틈새막이 커버설치, 누유 받침 트레이 설치, 배기팬 유지보수 등 시설 개선 및 안전관리 강화를 위해 노력했다. 핵물질과 방사선폐기물관리를 안전하게 관리하기 위해 시설의 안전관리책임자 선임 및 관리기록부(NM 사용시설관리기록부) 운영 체계를 구축하였다. 핵물질관리 및 안전조치이행을 위하여 연구원 시설 간 핵물질 이동 시 핵물질의 형태 및 양의 측정·관리하였으며, 이를 통해 국가 및 IAEA의 사찰 수검 시 정확한 안전조치 이행 정보를 제공하였다. (출처 : 서지정보양식 - 초록 77p)

• 연구책임자 : 조일제
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 핵물질;시설운영;대형아르곤셀;원격운영장치;안전조치이행; 2. Nuclear Materials;Facility Operation;Large Argon Cell;Remote Handling Equipment;Safeguards Implementation;

(1) 본 연구의 2차년도 (2020년)에는 1차년도에서 개발 및 확장한 Integrative approach를 Nuclear Pore Complex (NPC)를 통해 일어나는 유전자 전사 과정을 비롯한 여러 생명현상들에 적용하여 독창적인 생물학적 발견과 이해, 그리고 예측이 가능하도록 응용하는데 중점을 둠. (2) NPC와 크로마틴 복합체의 구조 이해: ● integrative approach를 적용하여 NPC-크로마틴의 거대 단백질 복합체의 구조를 규명하는 실험을 진행함. 이를 위해 본 연구책임자 및 협업연구자는 Cryo-EM, SAXS, Cross-linking, FRET, Super-resolution microscopy등의 생물물리 및 구조생물학적 실험 방법을 적용하여 데이터를 생성하였고, 이를 차년도에 계산과정에서 통합 활용함. (3) 다른 연구자들과 협업 네트워크 구축: ● Integrative approach는 그 사전적 의미처럼 다른 연구자들과의 교류와 협업이 무척 중요함. KAIST 송지준 / 조원기 / 장재범 / 오병하, 서울대 안광석, 미국 Rockefeller 대학 Mike Rout / Brian Chait, 미국 Stanford 대학 Wah Chiu, 미국 UT Southwestern대학 Yuh-Min Chook, 미국 UCSF대학 Andrej Sali 연구팀과 공동 실험 및 데이터 공유를 위한 협업 네트워크를 구축하였고 그 유기적 관계를 유지함. (출처 : 초록 3p)

• 연구책임자 : 김승중
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 통합 방법론;핵공 복합체;유전자 전사;크로마틴;소각 X-선 산란; 2. Integrative Approach;Nuclear Pore compex;Gene Transcription;Chromatin;Small angle X-ray scattering;

• 충돌, 지진, 유체, 압력, 화재 등 원전 격납건물의 내·외부에서 작용하는 복합하중을 견딜 수 있는 원전 격납건물의 내력평가 및 설계방법에 대한 강구 • 강풍, 쓰나미 등 자연재해, 항공기 충돌 등 인위적 재해로 인한 중량 비상체, 비산물의 충돌에 대한 원전 격납건물의 안전성 평가기법 개발 • 자연/인위적 충돌 사고 시나리오에 대한 분석, 충돌 사고 시나리오를 바탕으로 포스트텐션 원전 격납건물의 충돌저항/파괴 거동에 대한 실험적/해석적 연구 데이터 확보 • 기존 철근콘크리트(RC) 부재에 대한 충돌저항 성능평가/설계 기법을 넘어 프리스트레스트 콘크리트(PSC) 격납건물에 적용할 수 있는 실용적 성능평가/설계 방법 개발 • 지진, 유체, 압력, 화재 등 격납건물에 작용하는 다양한 복합하중에 대한 해석기법 연구, 전산유체역학(CFD), 유한요소해석(FEA)을 이용한 복합하중에 대한 격납건물 및 부재 거동 연구 • 포스트텐션 구조의 역학적 특성을 반영한 격납건물 해석 및 극한/복합하중에 대한 설계 절차 및 최적 설계방향에 대한 연구 • 복합하중을 받는 원전 격납건물의 실험적/해석적 연구 데이터 축적을 통한 격납건물 설계 및 안전성 평가방법 제안 (출처 : 보고서 요약서 3p)

• 연구책임자 : 강현구
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원전 격납건물;포스트텐션;콘크리트;복합하중;충돌; 2. Nuclear Containment;Post-Tension;Concrete;Complex Loads;Collision;

▢ 세포주 및 동물모델을 이용하여 저선량 및 저선량률 방사선에 의한 생체 영향 확인 및 기전 연구 수행 ○ 저선량률 chronic exposure (3.4mGy/h)그룹이 고선량률 조사 (50.9Gy/h) 그룹보다 정자의 생성 및 기형률에 더 많은 피해를 준다는 사실을 확인함 ○ 생쥐 소장에서 저선량 방사선에 의해 발현이 유도되는 G6PC2와 MUC6가 저선량 방사선 (100mGy 이하) 특이적으로 발현이 유도됨을 확인함 ○ 저선량 방사선 생체 영향 연구를 위해, extracellular vesicle의 분리 조건 및 검증조건을 확립함 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 이창근
• 주관연구기관 : 동남권원자력의학원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 저선량 방사선;선량률;고환;세포바깥소포체; 2. low-dose radiation;dose-rate;testis;extracellular vesicles;

1. 연구개발 목표 ㅇ 레이저 제염 및 실시간 모니터링 기술 개발 - 표면 레이저 제염 기술 (제거율 > 85%) 확보 - 면적 100㎠ 당 30분 이하 레이저 제염기술 확보 - 레이저 초점 면 (focal plane) ±0.5mm 이동 기술 확보 - 원격 측정 후 검출 시간 < 30 min 오염물질 판단 기술 확보 - 임의의 순수 샘플 판단 기술 확보 - 레이저 제염 및 모니터링용 모듈 설계 ㅇ수중 레이저 절단 기술 개발 - 수중 절단 기구부 (충돌방지 대응) 개발 - 수중 (수밀, 고압 환경 대응) 레이저 절단 헤드설계 및 제작 - 레이저 절단속도 20mm/min (수심 0.3m, 소재 두께 50 mm 이상) 기술 확보 - 대기중 환경 절단 대비 수중 절단 성능 특성 비교 평가 - 수중 레이저 절단 성능 향상을 위한 전산 모사 (오차범위 20%) - Dross 생성량 저감 기술 개발 (10 mm³/mm) (출처 : 본문 1. 연구개발 목표 3p)

• 연구책임자 : 최지연
• 주관연구기관 : 한국기계연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 레이저 제염;수중 레이저 가공;레이저 유도 붕괴 분광 분석;수중 레이저 절단 헤드;레이저 광학 모듈; 2. Laser decontamination;underwater laser processing;laser induced breakdown spectroscopy;under water laser cutting head;laser optical module;

□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 고방열 신소재를 박막 증착 접합하는 고성능 방열 부품 개발 ○ 전체 내용 * 비전 : 전자 제품 업체에 최적화된 발열 Solution 제공 * 전략 : 기존 사업 강화 및 신규 신소재/부품 사업 진출 1) 조명용 히트싱크, 파워모듈 인입 히트싱크 개발/생산 2) 전기차 전장 일반용, 실내 조명용 방열 부품 개발/ 생산 * 추진전략 및 개발 내용 ⦁ 열역학 특성 개선 베이스 구조체 개발 ⦁ 방열 부품 성형 및 성능 측정 및 개선 ⦁ 적용 분야별 니즈 파악과 최적화 ⦁ 고 방사 효율 신소재 배합과 합성 ⦁ 열 대류 가속을 위한 마이크로 다공성 구조의 지오메트리 개발 ⦁ 박막 구조와 베이스의 이종접합을 위한 공정 개발 ⦁ 방열 구조체의 디자인과 금형 개발 ⦁ 성형 공정 오차율 / 양산품질 구현 ⦁ 조명 분야 니즈 파악과 최적화 ⦁ 모빌리티/전기차 조명과 상용방열 분야 스탠다드 니즈 파악과 최적화 ⦁ 합성과 배합 신소재의 고방사효율 0.9 이상 구현 ⦁ 마이크로 다공질 구조의 지오메트리 일정한 특성을 갖도록 구현 ⦁ 베이스 구조체 표면에 신소재 박막 이종접합 공정 구현 □ 연구개발성과 ㅇ 고성능 히트싱크 구현 : 기존 대비 30% 가량의 고방열 성능 구현 (동일 사이즈에서) ㅇ 소형/경량화 히트싱크 구현 : 기존 대비 부피를 30% 이상 줄이고, 무게를 30~50% 줄이는 것이 가능해짐으로 전기차 전장용에 경쟁력 확보 (동일한 방열 성능 전제 시) ㅇ 방열 신소재의 검증 : Black Material의 타 분야 확장 가능 ㅇ 이종접합 박막 지오메트리의 검증 : 타 분야로 확장 가능 ㅇ 시제품 6종 제작 - U type : 전력 반도체 TR용 - V type : 모듈용 - Z type : 고성능 전력 반도체용 - WZ type : 프로세서용 - EX type : 조명용 - Big U type : 조명용 ㅇ 주관기관 인터라이텍에서 현재 판매중인 교통신호기의 SMPS에 일부 적용하여 현장에 설치 구동 중. ㅇ 신규채용 3명 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ㅇ 특허 추가 : 파생 특허를 추가해서 Patent-tree를 구축 ㅇ 파생 제품 추가 : Thermal Sheet, Thermal PAD, TIM 소재 등으로 파생 추진 ㅇ 우수 인력 양성 : 대학의 관련 학과의 협력/공동 개발로 우수 인력 양성 ㅇ 해외 판로 개척 : 판촉의 일환으로 해외 전시회 적극 참가 (출처 : 요약 4p)

• 연구책임자 : 주윤석
• 주관연구기관 : 인터라이텍
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 히트싱크;열방사계수;대류현상;박막표면접합;고방열 소재; 2. Heat-Sink;Thermal Radiation;Thermal Convection;Thin layered surface;High Thermal performed Material;

□ 1단계 연구결과: 본 연구진은 1단계 연구에서 다음과 같은 연구결과를 도출하였음. • 정상 및 저산소환경에서 환자 유래 (대장암, 두경부암) 암혈관내피세포의 방사선 민감도가 정상혈관내피세포와 비교하여 높음을 관찰하였으며 이와 관련된 인자들을 발굴함. • 환자 유래 정상 및 암혈관내피세포의 세포 표지 인자 발현에 차이가 있음을 관찰함. • 정상 및 저산소환경에서 정상 및 암혈관내피세포에 방사선을 조사하였을 때 암세포의 방사선 민감도에 영향을 미치는 ECM과 cytokines의 발현양에 차이가 있음을 관찰함. □ 2단계 연구결과: 2단계 연구에서는 1단계 연구결과의 심화 및 응용 연구를 수행함. • 정상 및 저산소환경에서 암혈관내피세포의 방사선 민감도 조절에 관련된 신호전달기전 규명과 암혈관내피세포와 cancer niche 세포간의 상호반응에 기인한 암세포의 방사선 치료 저항성 조절에 관련된 신호전달기전을 규명함. • 암혈관내피세포 특이적 세포 표지 인자, ECM과 cytokine의 기능 규명과 방사선 치료 효능 극대화를 위한 나노전달체 및 생체모사 배양시스템 개발에 필요한 정보를 제공함. (출처 : 보고서 요약서 3p)

• 연구책임자 : 오은택
• 주관연구기관 : 인하대학교
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 방사선 치료;방사선 민감도;암혈관내피세포;상호반응;분할방사선; 2. Radiotherapy;Radiosensitivity;Cancer endothelial cell;Cross talk;Radiation therapy fractionation;

○ Hypoxic condition에서 endothelial cell이 tumor cell의 HIF-1α 단백질 발현에 미치는 영향 규명 및 기전 연구 ▪ 저산소 환경에서 혈관내피세포에 의해 증가되는 종양세포의 악성화 지표 관찰 ▪ 저산소 환경에서 혈관내피세포에 의해 유발되는 종양세포의 악성화에 기여하는 인자 및 기전 발굴 연구 ▪ 저산소 환경에서 발굴된 종양세포 악성화 관련 인자의 표적화에 따른 방사선 치료 저항성 극복 연구 ○ 방사선 조사된 대식세포에 의한 종양세포의 성상변화 연구 ▪ 방사선 조사에 의한 대식세포의 생리활성물질 생성 변화를 유발하는 표적 유전자발굴 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 김성대
• 주관연구기관 : 동남권원자력의학원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 대식세포;혈소판;저산소;기질세포;혈관내피세포; 2. macrophage;platelets;hypoxia;stromal cell;endothelial cell;