비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 유욱재
• 주관연구기관 : 오르비텍
• 발행년도 : 20210500
• Keyword : 1. 근적외선 형광영상;전리방사선 섬광영상;일체형 영상 계측시스템;인도시아닌 녹색 염료;림프관 조영술; 2. near-infrared fluorescence imaging;ionizing radiation-induced scintillation imaging;all-in-one image sensing system;indocyanine green dye;lymphography;

ㅇ 원전 안전성 강화에 따른 중대사고 환경에서의 기기생존성 평가기술 개발 □ 2022년 승인 예정인 원전 사고관리계획서 대응 목표 □ 사고관리계획서 승인 이후 우선적으로 필요한 시험 대상 및 환경 조사 (사고관리계획서 작성 조직과의 교류 수행) ㅇ 중대사고 기기생존성 평가기술 관련 평가방법론 및 실증 시험설비 개발 □ 수소연소 동반 중대사고 환경 특정(900K, 109 psig) 및 관련 시험설비 개발 □ 실제와 유사한 환경 조성을 위한 빠른 승온/승압 속도 확보에 중점을 둠 (목표: 900K / 60초, 실적: 900K / 15초) ㅇ 소재 단위(비금속재료)의 기기생존성 영향성 분석 □ 열화거동 평가 및 원전사고 환경요소가 기기생존성에 미치는 영향 분석 □ 소재 단위의 기기생존성 평가방법론 제시 ㅇ 중대사고 환경 유로기기 성능평가를 위한 유량계측 시험 및 해석 방법론 구축 (출처 : 요약 3p)

• 연구책임자 : 김대환
• 주관연구기관 : 한국기계연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 중대사고;기기생존성;생존성향상;실증시험;안전등급기기; 2. Severe Accident;Equipment Survivability;Survivability Improvement;Type Test;Safety Related Equipment;

□ 연구개요 ○ 본 연구에서는 대장암 마우스 종양 모델에서 방사선 조사 후 면역학적 종양 미세환경의 시간 순차적 변화를 관찰하고, PD-1/PD-L1 억제제의 차등적 방사선 민감 작용 발생에 관한 전임상적 근거를 구축하고자 함. [1차] 방사선 조사 후 관련 면역 세포들의 총체적 & 역동적 변화 양상과 기전에 대한 평가 [2차] 시간 흐름에 따른 면역 세포들의 기전 변화로 인한 PD-1/PD-L1 억제제의 방사선 민감 효과 차등 관련성 확인 □ 연구 목표대비 연구결과 [1차년도 목표 연구내용] ○ CT26 종양 조직에 방사선 조사 (2 x 5 Gy, 7.5 x 1 Gy)를 적용하여 치료 전후 5가지 시점(방사선 조사 시작일 Day 1을 기준으로 Day 0-2-7-14-21) 을 정의하여 mouse colon cancer model을 수립함. ○ 7.5 x 1 Gy, 2 x 5 Gy 간에 면역학적 종양 미세환경의 변화가 유도되는 시기에 차이가 있었음. 아래 항목에서 7.5 x 1 Gy에서는 이른 시기에 변화가 나타나기 시작한 반면, 2 x 5 Gy는 치료 후 종양이 줄어들면서 비교적 중반 이후의 시기에서 더욱 뚜렷한 변화가 발생했음: ▪ PD-L1 on CD45(-) ▪ CD8+ T population ▪ PD-1 on CD8+ T ▪ M1 macrophage population ○ 방사선치료 후 CD45(-) cell에서의 PD-L1 발현은 방사선 조사 초기에 증가했다가 Day 14 전후로 다시 감소, CD8+ T cell에서의 PD-1 발현과 M1 macrophage/MDSC 등에서의 PD-L1 발현 증가는 Day 14-21까지 지속되는 것을 확인함. ➜ 임상에서도 전통 분할 또는 고분할 방식에서는 방사선치료 반응이 지연성으로 관찰되는데, 방사선치료 후 면역학적 미세환경의 변화가 발생하는 시기 또한 종양이 감소하는 치료 반응의 출현 시기와 유사한 것으로 판단됨. [2차년도 목표 연구내용] ○ 방사선 조사와 α-PD-L1 억제제의 병합을 설계하되, 초기 “early phase”에 국한된 병합 방식과 치료 효과가 끝나고 종양의 재성장이 시작되는 “late phase”까지 포함하여 병합했을 경우에 최종 치료 효과가 어떻게 달라질 수 있는지 살펴보았음. 병합 치료를 진행하는 세 가지의 실험군 모두 방사선치료를 진행하는 기간 동안 동시에 α-PD-L1 억제제를 동시에 투여 했음. 하지만 각 실험군마다 병합 치료 기간을 1주/ 2주/ 3주로 나누었고, late phase까지 약제를 동시 투여했는지 여부에 있어서 각 군별로 차이를 두도록 했음. ➜ 각각의 치료 적용 후 종양 용적을 추적 관찰한 결과, α-PD-L1 억제제 병합 기간 1주/2주/3주에 따라 종양 성장 지연 효과에 뚜렷한 차이가 관찰되었음. 2 x 5 Gy 방사선치료 단독 치료에 비해 1주/2주/3주간의 α-PD-L1 억제제 적용 그룹에서 각각 2주/3주/4주간의 종양 재성장 지연 효과가 관찰되었음. 또한 α-PD-L1 억제제를 1주간 적용한 실험군에 대해 나머지 2-3주 적용 그룹들을 비교했을 때에도 각각 종양 재성장 지연 효과에 있어서 약 10일/15일 가량의 차이가 나타났음. □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) ○ α-PD-L1 억제제를 방사선치료 기간에 “함께” 투여하는 것과 동시에 방사선 치료가 종료된 후에도 “지속적”으로 투여한다면 치료 반응에 있어서 더 높은 상승 작용을 기대할 수 있을 것으로 판단됨. 이러한 전임상 데이터를 근거로 임상 분야 프로토콜 정립을 위한 전향적 임상 연구 설계가 가능할 것임. ○ 전임상 데이터 기반 전향적 임상 연구를 통해 면역 검문소 조절 약제로 대표되는 최신 면역 암 치료 기술이 새로운 방사선 민감 작용으로서의 작용할 수 있을지에 관한 본격적인 논의를 시작할 수 있으며, 이러한 종양면역학 분야를 개척함으로써 임상에서의 구체적 적응증과 활용 방식을 수립할 수 있음. ○ 본 연구결과를 토대로, 방사선 치료와 같은 세포독성 치료 적용에 따른 immunophenotype 변화를 파악하기 위해 머신러닝 분석 기법을 기반으로 종양 조직의 immune contexture를 비침습적으로 규명하는 radiomics 기반 모델 개발의 가능성에 주목하고 신규과제를 진행할 계획임. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 임유진
• 주관연구기관 : 경희대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 방사선 치료;면역학적 종양미세환경;대장암;종양특이면역반응;PD-1/PD-L1 억제제; 2. Radiotherapy;Immunological tumor microenvironment;Colon cancer;Tumor-specific immunity;Anti-PD-1/PD-L1 inhibitor;

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;

□ 연구의 목적 및 내용 온실은 내부 환경을 조절하기 위하여 고온기엔 차광, 저온기엔 단열 성능이 요구되므로 작물재배 환경에 적합한 기능성 필름의 요구 기준 연구가 필요하다. 본 연구에서는 산업분야 기능성 필름의 온실 적용 가능성을 검토하기 위해 기능성 필름 종류별 광투과 특성 및 열차단 성능을 비교ㆍ분석하고, 성능이 뛰어난 제품을 유리온실에 적용하여 작물 재배 영향을 평가하였다. 또, 기능성필름의 단열성능을 고려한 온실의 냉난방부하를 예측하고, 연간 에너지 소비량 비교를 통해 최적 온실설계에 활용할 수 있도록 온실 열환경 계산 프로그램을 개발하였다. □ 연구개발성과 사용된 기능성필름 부착 온실은 일반 유리온실에 비해 가시광선 투과율은 일평균 약 78%, 일사투과율은 약 74%였으며, 적축면 상추의 초기 수확량은 18%, 전체 수확량은 6.9% 증가하였다. 반면 적축면 상추의 적색 발현비율은 HSV 컬러코드 분석결과 1.01%로 일반 유리온실의 7.47%보다 낮았다. 백침계 오이는 초장 81%, 엽장 67.7%, 엽폭 64.1%로 일반 유리온실보다 생육이 낮았고, 초기 수확량 및 전체 수확량도 각각 34.7%, 6.5% 감소하였으며 수확시 기도 지연되었다. 에너지소비량은 기능성필름을 부착한 온실이 일반 유리온실보다 약 4.7% 낮게 나타나 난방에너지 절감효과가 일부 있는 것으로 판단되었다. 기능성필름을 부착한 유리온실의 경우, 광투과율이 80% 이하로 낮아 엽채류 및 호음성 관엽식물 등의 재배 시 주간의 일사부하 저감으로 고온화를 지연하는 효과가 있으나 과채류 및 화훼류의 색발현과 겨울철 저일조 조건에서 작물의 생육이 저하될 수 있으므로 보광 등의 추가 조치가 필요할 것으로 판단된다. 단동온실의 열손실 분석 결과 1건을 비SCI논문 게재하였고, 온실의 열손실 측정장치와 측정방법을 특허출원하였으며, 온실 열환경계산 프로그램을 개발하여 전산프로그램등록 1건과 영농기술정보 1건을 제출하였다. 기타 영농기술정보 1건, 현장기술지원 4건, 국내 학술발표 4건의 성과를 본 과제 수행을 통해 달성하였다. □ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) 광투과성능이 우수한 온실용 기능성필름 개발, 보급을 통해 고품질 작물생산으로 농가소득 증대에 기여할 수 있으며, 온실의 냉, 난방에너지 비용 절감과 작업환경 개선 등의 효과가 우수한 국산 농업용 기능성필름 관련 전후방 산업 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. (출처 : 국문 요약문 4p)

• 연구책임자 : 윤남규
• 주관연구기관 : 국립농업과학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 온실;에너지절감;광투과율;기능성필름;단열; 2. greenhouse;energy saving;light transmittance;functional film;insulation;

□ 연구개발 목표 본 연구의 목표는 원전 이종금속용접부, 니켈기 합금 용접재에 대한 환경피로시험을 수행하고, 이를 바탕으로 확률론적 환경피로 수명평가 예측모델을 개발하는 것이다. □ 연구개발 내용 1. 니켈기 합금 용접재 환경피로시험 수행 - 환경피로시험을 위한 이종금속용접시편 제작 및 시험장치 구축 - 이종금속용접시편 미세조직분석 및 환경피로시험 수행 - 환경피로시험 수행 및 시험편 파단기구 분석 2. 확률론적 수명평가 예측모델 개발 - 기존 니켈기 합금 용접재 환경피로 관련 선행연구문헌조사를 통한 end-of-life 데이터 기반 모델 추정 - 본 연구에서 생산한 피로시험 데이터를 활용한 각 시험조건별 time-series 데이터 기반 모델링 - 본 연구에서 생산한 피로시험데이터를 모두 종합적으로 고려한 damage-index 기반 모델링 □ 활용계획 및 기대효과 (응용분야 및 활용범위 포함) 본 연구를 통해 생산된 니켈기 합금 용접재의 피로시험 데이터는 원전 규제지침 및 설계를 위한 기초 데이터로 활용가능하다. 또한, 가동 중인 원전의 용접부 피로수명 마진 정량화 및 best-estimate 예측을 위한 데이터로 활용이 가능하다. 지금까지 니켈기 합금 모재에 비해 용접재에 대해 수행되었던 환경피로 데이터가 상대적으로 부족했던 만큼, 본 연구에서 생산된 52M/152 용접재 피로수명 데이터가 중요하게 쓰일 수 있으리라 판단된다. 본 연구에서 개발된 피로수명 관련 모델들의 경우에는, 직접적으로 규제지침 및 설계에 반영되기 보다는 기존 환경피로수명 모델(즉, ASME 피로설계곡선과 environmental correction factor)의 보수성을 정량화하여 확인하는 용도 및 실제 발전소 운전 이력을 통한 피로수명의 best-estimate을 구하는데 활용가능할 것이다. 특히, LSTM network 모델 방법론은 금속 구조재료의 종류와 관계없이 적용 가능하므로 원자력 분야뿐만이 아니라 일반적인 재료의 피로 연구 분야에서도 활용될수 있을 것이다. (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 반치범
• 주관연구기관 : 부산대학교
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 이종금속용접부;니켈기합금용접재;합금 52M/152;환경피로;수명예측;Weibull 분포;손상 지수; 2. Dissimilar metal weld;Ni-base alloy welds;Alloy 52M/152;Environmental fatigue;Life estimation;Weibull distribution;Damage index;LSTM;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 이덕중
• 주관연구기관 : 울산과학기술원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 전노심 해석;원전 실설계;최적화 및 가속화;설계인자;수치원자로;다물리 해석;중성자 수송;불확실도 평가; 2. Whole Core Analysis;Practical Nuclear Design;Optimization and Acceleration;Design Parameter;Numerical Reactor;Multi-physics Analysis;Neutron Transport;Uncertainty Analsysis;

□ 연구의 목적 및 내용 ○ 20년 4차 예비타당성 조사 통과 사업에 대한 사례분석 실시 - 가동원전안전성향상핵심기술개발사업, PIM인공지능반도체핵심기술개발사업, 친환경선박전주기혁신기술개발사업 등 3개 사업의 경제성 사례 분석 ○ 20년 기획된 방사선핵심선도기술개발사업에 대한 경제성 분석 - 현 시점에서 비용의 적절성을 판단하기는 어려우나, (1) 기획평가비에 대한 고려, (2) 중점추진기술별 필요장비와 가격에 대한 검토 및 제시 등 구체적이 비용추정 근거가 필요할 것으로 판단됨 - 첨단소재 및 첨단의료 시장을 기반으로 편익을 추정하였으며, 그 편익은 3,783억원으로 추정됨 - 동 사업의 편익/비용비율은 1.201, 순현재가치는 320억 원으로 경제성을 확보한 것으로 분석됨 □ 연구개발성과 ○ 방사선 기술개발 신규사업 예비타당성 조사 신청을 위한 기획 보고서의 경제적 타당성 분석 부분 □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) ○ 국가 방사선 미래 산업 육성을 위한 주요 기술개발사업 예타조사 신청에 활용 ○ 미래사회 대응 방사선 분야 혁신성장 및 R&D추진 기반 마련 (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 김현종
• 주관연구기관 : 라온넥스텝
• 발행년도 : 20211000
• Keyword : 1. 방사선;기획;예타; 2. Radiation;Planning;Preliminary F/S;

※ 연구개발 목표 □ 최종목표: 첨단 방사선 기술 활용 수계 이차전지용 저가 고안정성 전해질/셀 설계 및 합성 기술 개발 ○ 다중이온전달기반(Zn²⁺, Li⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, etc.) 고전압 수계 전해질 설계 및 안정성 확보 ○ 다중이온 기반 고전압 하이드로젤 분리막/전해질 설계 및 합성 기술 ○ 첨단 방사선 기술 (중성자/X-선 산란/영상) 기반 수계 이차전지 소재/셀 분석 기술 개발 ※ 연구개발 내용 □ 다중이온전달기반 고전압 수계 이차전지 전해질 원천기술 개발 ○ 다중이온 고전압 수계 전해질 설계 및 고전압 안정성 확보 기술 - Zn²⁺ // (Li⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, etc.) 다중이온 고안정성 수계 전해질 설계 및 합성 기술 - pH 제어 및 첨가제를 통한 고안정성 artificial SEI 제어 및 고전압/저전압 계면 안정화 기술 ○ 다중이온 기반 고전압 하이드로젤 분리막/전해질 설계 및 합성 기술 - 나노/마이크로 pore 및 막 제어 기술을 통한 이온 전도 제어 젤 설계 - 고전압 구동을 위한 젤 내 수소/이온 결합 제어기술 ※ 개발 목표 : 1) 수계전해질 고전압 성능 : > 1.5 V, 2) 수계전해질 이온전도도 0.1 S/cm at 25℃, 3) 수계전해질 온도 안정성: 30℃ ~ 70℃ □ 첨단 방사선 기술 기반 수계 이차전지 소재/셀 분석 기술 개발 ○ X-선/중성자 소각 산란 기술 활용 전해질 및 전극 나노 구조체 설계 및 분석 - 나노 단위 전극 및 전해질 구조 변화 측정/분석 기술 개발 ○ 중성자 영상 기술 기반 셀 메커니즘 분석 및 고전압 안정화 기술 - 중성자 영상 기술 기반 전극 및 셀 내부 이온 전도 메커니즘 규명 ○ 중성자 회절 기술 기반 전극 소재 정밀 구조 분석 - 중성자 회절 기반 전극 소재 원자단위 이온 전도 메커니즘 규명 ※ 개발 목표 : 1) Scale-up을 위한 25 cm²급(250 Wh/kg 이상) 수계 전해질 기반 이차전지 셀 제작, 2) 첨단 방사선 분석 기반 수계셀 측정/분석 기술 개발 ※ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함) - 저가 고전압 수계 전극 및 전해질 원천소재기술 개발을 통한 보다 안전한 대용량 에너지 저장장치 개발 및 수계 이차전지 상용화 - 차세대 수계 이차전지에 대한 기초과학적 연구는 물론 산업체 원천기술 확보, 응용 연구 확대 및 고도화, 산업적 파급효과가 높은 성과 창출에 기여 - 첨단 방사선 기술 활용 구조 분석 기법을 다양한 에너지 저장 소재에 적용 가능할 것으로 예상 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김형섭
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 다중이온전달;전해질;수계 이차전지;고전압;X-선 소각 산란;중성자 산란;중성자 영상;분석 기술; 2. Multi-ion transfer;Electrolyte;Aqueous rechargeable batteries;High-voltage;Small angle X-ray scattering;Neutron scattering;Neutron imaging;analysis technique;

Ⅴ. 결론 및 정책적 시사점 1. 적응역량 강화 방안 및 정책적 시사점 ❏ 개별 리스크 관리를 위한 적응정책과 더불어 사회·경제 시스템의 취약성을 개선하는 적응역량 강화가 필요 ㅇ 야외근로자 대상의 폭염 대응 정책이 지속적으로 진행되어야 하며, 관련 법제화 등을 통해 다양한 폭염 대응 정책을 통해 근로시간 단축 및 휴식 보장 등이 시행되어야하고, 업종별 야외근로 형태가 상이함에 따라 맞춤형 정책 고려 필요 ㅇ 소비자들이 신뢰할 만한 엄격한 기준을 바탕으로 소비효율등급을 부여하고, 지속적인 점검을 통해 최신 에너지 사용 기술 및 현황을 반영한 등급 기준 적용 필요 ㅇ 극한기후에 대비한 에너지 인프라 투자가 필요하며, 가스파이프라인의 내한설비 보완, 화력발전소 및 원자력발전소 등의 냉각효율 개선을 통해 이상기온 현상에 대처하고, 극한기후를 고려한 유연성 자원 및 에너지 저장설비 확보 필요 ㅇ 홍수 대응력 강화 측면의 정책 방향은 치수시설 역량 강화를 위한 소하천 정비와 하수관로 관리를 시행하고 점진적인 수자원 인프라의 확충, 자연형 홍수 대응력 강화정책으로 저영향개발 기술의 보급 및 확산 필요 ㅇ R&D 결과의 확산 및 현장 적용을 위한 정책 필요 ㅇ 기후 리스크의 인과관계와 기여 요인을 분석하고 이에 대한 적응정책의 효과 분석을 통해 맞춤형 대책 수립 및 적응역량 강화를 위한 사회 전반적인 노력 필요 (출처 : 요약 10p)

• 연구책임자 : 채여라
• 주관연구기관 : 한국환경연구원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 극한기후;경제적 정량화;기후변화 모형;기후변화 적응; 2. Extreme Climate;Economic Quantification;Climate Change Model;Climate Change Adaptation;