원자력 S&T 및 응용과 관련한 당국의 활동 강화

 

총회는 특히 INPRO(Innovative Nuclear Reactors and Fuel Cycles: 혁신적인 원자로 및 연료 주기)를 주제로 한 국제 프로젝트에서 당국이 벌이는 여러 활동들의 시너지를 창출할 방법에 대해 모색을 계속하라고 사무국에 권고하였으며, 또한 원자력 에너지의 평화적 이용, 안전성, 확산 방지, 기타 안보 문제에 있어서 다른 국제적 구상들과 함께 국제 협력을 추진하는 기회도 모색해 볼 것을 권고하였다. 또 회원국 간의 유관 기술 정보를 교류하고 혁신적인 원자력 테크놀로지 분야의 인적 자원 훈련도 강화하라고 사무국에 요청하였다. 총회는 총재(Director General)에게 그간의 경과를 보고하라고 요청했으며, 본 보고서는 그 요청에 화답하는 것으로, 혁신적인 원자력 테크놀로지 및 관련 당국들의 활동, 특히 INPRO에 의거해 진행되었던 활동을 간추려 소개한다.

 

상기 INPRO의 2010년~2011년 활동 계획이 제 15 차 INPRO 운영 위원회에서 승인을 받았는데, 다음의 5개 영역에서 협력 프로젝트 및 활동을 벌일 예정이다:

(1)    INPRO의 방법론을 이용한 원자력 에너지 시스템 평가

(2)    지속 가능한 원자력 개발에 관한 세계적 비전, 시나리오 및 경로

(3)    원자력 테크놀로지의 혁신

(4)    제도 정비의 혁신

(5)    INPRO의 원자력 혁신 대화 포럼 등.

 

원자력 테크놀로지의 혁신 및 제도 정비와 관련해, 당국은 선정한 혁신 원자력 테크놀로지들과 유관 R&D에 대해 INPRO 회원 간의 협력을 독려하고 있으며, 이와 관련해 총 4가지 협력 프로젝트가 진행되고 있다.

 

INPRO 대화 포럼과 관련해, 원자력 에너지의 혁신에 관한 INPRO 대화 포럼을 설립하고, 테크놀로지 보유국과 기술 사용국 간의 정보 교류를 강화하려고 했다. 이 포럼은 이 밖에, 원자력 에너지 기획 전략 및 접근법에 대해 다루며, 넓게는 세계 원자력 에너지 시스템까지도 다룬다.

 

원자력 지식 경영과 관련해, 당국은 원자력 지식 경영(Nuclear Knowledge Management: NKM) 활동을 계속 진행하면서 지식 공유 네트워크를 활성화하고 시범 프로젝트를 개발하며 원자력 교육을 강화하는 등 지침과 서비스 수립/제공에 초점을 맞추고 있다.

 

원자력 S&T 및 응용과 관련해 당국의 보다 상세한 활동에 대해서는 “2010년 핵 기술 리뷰” 및 당국이 발표한 “2009 연차 보고서”, 특히 테크놀로지 섹션을 참조하기 바라고, 아울러 “2009 기술 협력 보고서”도 참조하기 바란다.

 

목차

요약

권고하는 행동

아프리카 연합의 체체 파리 박멸 활동을 지원

말라리아 전염 모기의 통제/교육을 위한 곤충 살균 기술의 발달

식량과 농업 부문에서 회원국에 대한 지원 강화

원자력 에너지 활동

핵 개발 인프라의 개발

당국의 혁신적인 핵 기술 개발 활동

핵 지식 경영

• 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
• Keyword :

혼합산화물(MOX, mixed oxide)연료를 선적한 2척의 화물선이 2017년 7월 5일 프랑스 Cherbourg항을 떠나 일본으로 향했다. 이번이 유럽에서 일본으로 MOX 연료가 운송되는 6번째 선적이다. Pacific Heron호와 Pacific Egret호 등 2척의 화물선은 INS사(International Nuclear Services)의 자회사인 PNTL사(Pacific Nuclear Transport Ltd)가 소유하고 있으며 오는 9월 하순 일본해역에 도착할 예정이다.

PNTL 측은 이번 항해는 국가 규제기관 및 국제 규제기관으로부터 필요한 모든 안전성 및 보안관련 허가를 받은 후 시행되는 것으로 핵연료 해상운송용으로 특별히 건조된 특수선박을 최고의 경험을 가진 인력이 운영하고 있다고 밝혔다. Areva 측에 따르면 MOX 연료는 엄격한 물리적 방호요건이 적용되는 핵물질 범주에 해당하며 운송계획에는 광범위한 물리적 방호 수단이 포함되어 있어 특별선박과 핵연료를 도난 및 사보타주 등 각종 위협으로부터 지켜낼 수 있다고 밝혔다.

이 MOX 연료는 Kansai 전력사가 Takahama 4호기에 장전하기 위해 주문한 연료다. Areva사는 2016년 9월 MOX 연료 16다발에 대한 제작애 착수했다고 밝힌 바 있다. MOX 연료는 사용후핵연료 재처리 과정에서 회수한 플루토늄을 함유하고 있다. 일본이나 다른 나라에서 발생한 사용후핵연료는 유럽에서 재처리되어 MOX 연료와 고준위방사성폐기물은 원 국가로 다시 보내진다. 일본은 자체 MOX 연료 제조시설 가동을 준비하고 있으며 1998년 이후에는 유럽에 사용후핵연료를 보내고 있지 않다.

1997년 2월 일본 정부는 국가장기원자력계획에 따라 원자력발전소에 MOX 연료를 사용하겠다고 선언한 바 있다. 이후 일본의 전력회사들은 16~18기의 원전에 MOX 연료를 사용하겠다고 공개했다. 이를 위해 수 건의 MOX 연료 위탁제작 계약이 체결된 바 있다. 프랑스 Areva사의 La Hague 기술을 적용한 일본 Rokkasho 재처리공장 시운전은 더디게 진행되고 있으며 현재로서는 2018년 9월에 준공이 예상된다.

MOX 연료 구성성분 중 약 5%가 사용후핵연료 재처리에서 회수된 플루토늄이다. 이렇게 핵물질을 재활용하면 에너지 생산을 12% 증가시키게 되면 핵분열이 일어나지 않은 우라늄까지 회수할 경우에는 22%까지 증가된다. 사용후핵연료를 재처리하면 방사능이 아주 높은 핵분열생성물도 제거할 수 있기 때문에 고준위방사성폐기물의 부피를 60% 이상 줄일 수 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 혼합산화물연료, 물리적 방호, MOX 연료 제조시설 2. MOX(mixed oxide) fuel, physical protection, MOX fabrication facility

중국은 Fujian성 Xiapu 부지에서 600 MWe급 고속로 시험호기 건설을 원자로 기초판에 대한 최초 콘크리트 타설을 시작함으로써 공식적으로 개시하였다. 이 원자로는 2023년 상업운전을 시작할 계획이다. CNNC(China National Nuclear Corporation)는 2017년 12월 29일 해당 원자로 건설이 중국 원자력산업 개발의 대표적인 프로젝트로서 개시되었다고 공개했다.

중국원산23건설회사(China Nuclear Industry 23 Construction Co Ltd)는 입찰과정을 거친 후에 이 달 초 Xiapu 고속로 프로젝트의 1차측 설치 건설계약에 서명한 바 있다. Xiapu 고속로 프로젝트는 중국의 국가 주요 원자력과학기술 프로젝트의 하나로 간주되고 있다. 고속로를 통해 완성형 핵연료주기 달성이 가능하며 원자력을 통한 지속가능한 발전과 지역경제 개발 촉진이 가능하기 때문이다.

중국은 고속중성자로(FNR, Fast Neutron Reactor) 기술을 중요 원자로기술로 여기고 있으며 CNNC 측은  FNR이 21세기 중반에는 가장 보편적인 원자로형이 될 것으로 예측하고 있다. 중국은 고속중성자로에  대한 연구개발을 1964년부터 진행해 오고 있다. 수도 베이징 인근에 위치한 65 MWt급 고속중성자로인 CEFR(Chinese Experimental Fast Reactor)은 2010년 7월 임계에 도달했으며 2016년에는 송전망에 연결되어 발전한 전력을 송전하고 있다.

600 MWe급인 CFR-600 원자로는 CIAE(China Institute of Atomic Energy)가 개발했다. Xiapu 고속로는 나트륨냉각 수조형 고속로(sodium-cooled pool-type fast reactor) 설계의 시범호기로 추진되는 것이다. 열출력은 1,500 MW급이며 전기출력은 600 MW급이다. 핵연료로는 혼합산화물연료(MOX, mixed-oxide)가 장전되며 연소도는 100 GWd/t이다. 2대의 냉각재 펌프를 적용하여 480°C에 달하는 증기를 생산할 수 있다. 향후 연료는 금속연료로 바꿀 예정이며 연소도는 100-120 GWd/t에 달하게 될 전망이다. 이 원자로에는 능동형 및 수동형 정지시스템과 수동잔열제거시스템이 설비되어 있다.

상업적 규모로 용량을 키운 CFR1000 원자로는 1,000~1,200 MWe의 전기출력을 갖출 계획이다. 2020년에 내려질 결정에 따라 최초 건설은 2028년 12월에 개시되어 2034년 경 완료될 전망이다. 핵연료로는 금속연료를 적용하고 연소도는 120-150 GWd/t까지 향상될 것으로 예측된다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 고속로 시범호기,완성형 핵연료주기,금속연료 2. demonstration fast reactor,closed nuclear fuel cycle,metal fuel

터키가 제한공사허가를 받아 원자로측 바닥 기초에 대한 콘크리트 타설을 시작함으로써 최초 원자력발전소 건설에 공식 착수했다. 이를 기념하기 위해 Akkuyu 신규원전 건설부지에서 2017년 12월 10일 기념식이 열렸다. 기념식에는 러시아 국영원자력회사인 Rosatom사와 터키 정부 에너지천연자원부 주요인사가 참석했다.

Rosatom 측은 Akkuyu 신규원전 프로젝트가 향후 100년에 걸친 러시아와 터키 간 원자력분야 협력의 서막이 될 것이라고 밝혔다. JSC Akkuyu Nuklear사는 러시아가 소유한 Akkuyu 원전 건설 프로젝트회사로서 최초의 안전관련 콘크리트 타설이 이뤄질 내년 3월 본 건설허가를 받을 것으로 예상하고 있다. 건설부지 내 건설작업 외에도 지진 및 기상변수, 지하수 및 해양환경을 포함한 환경감시 활동이 계속되고 있다.

이 프로젝트는 터키 자국 공급업자의 참여가 크게 확대될 전망이다. 전체 건설공사의 35~40%를 터키 회사가 진행하게 되며 가치는 미화 60억에서 80억 불에 달한다. 350여 곳이 넘는 터키 기업들이 예비공급자 명단에 이름을 올렸으며 발전소 인프라 준비를 위해 이미 주문을 받은 기업도 있는 것으로 알려졌다. 현재 건설부지 내에는 300명 이상이 일하고 있으며 이 중 90% 정도가 터키 사람이라고 Rosatom 측은 밝혔다.

이 건설프로젝트는 201년 5월 러시아와 터키 정부가 맺은 정부간 협약에 따라 진행되고 있다. 2011년 10월 JSC Akkuyu Nuclear사는 부지허가를 취득했으며 2013년 11월에는 부지보고서 승인을 받은 바 있다. 2014년 12월 터키 환경 및 도시개발부는 환경영향평가보고서를 승인한 바 있다. 올 3월 JSC Akkuyu Nuclear사는 건설허가를 제출했으며 10월 제한공사허가를 받게 된 것이다. 한편 올 6월 유효기간이 49년에 달하는 전력생산허가도 받았다.

JSC Akkuyu Nuklear사는 터키 남부 Mersin 지역에 Akkuyu 신규원자력발전소 건설을 진행하기 위해 2010년에 설립되었다. 이 원자력발전소 규모는 총 설비용량이 4,800 MWe이며 4기의 VVER-1200 원자로를 설치하게 된다. 러시아는 2016년 8월 러시아 Voronezh 지역에 있는 Novovoronezh II 원전 1호기를 VVER-1200 원전으로는 최초로 준공한 바 있다. Akkuyu 원전은 매년 약 35 TWh의 전력을 생산하게 되며 최소 60년간 운영될 예정이다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 최초 원자력발전소,제한공사허가,환경감시 2. first nuclear power plant,limited construction permit,environmental monitoring

미국 에너지부(DOE)는 최근 분기 적용검토를 통해 첨단 원자력 기술분야 비용분담 R&D 과제 3개 과제를 선정하고 개발자금 지원을 결정했다. 이 세 프로젝트는 총 미화 1억 1,060만 불을 지원받게 된다.   이번 선정은 미국 첨단 원자력 기술개발을 위한 산업계 참여(US Industry Opportunities for Advanced Nuclear Technology Development)를 통해 이뤄졌으며 DOE 원자력실의 FOA(funding opportunity announcement)의 일환이다. 이번이 FOA를 통한 5번째 자금 지원이다. 1차, 2차, 3차 지원소식은 각각 2018년 4월, 7월 및 11월에 발표된 바 있다. 4차 지원소식은 2019년 3월 27일에 발표되었다. 이 다섯 차례에 걸친 지원금 총액은 미화 1억 2,800만 불이다. 후속 분기별 적용 검토 및 선정 과정은 향후 4년 간 시행될 예정이다.   자금지원 분야는 세 가지가 있다. 즉, 최초 기술입증 준비 프로젝트, 첨단 원자로 개발프로젝트 및 인허가 지원 등이다. DOE는 2019년 5월 23일 첨단 원자로 개발프로젝트 분야에서 자금지원을 받을 두 개의 프로젝트를 선정했다고 발표했다.   Kansas 주 Overland Park에 소재한 Utilities Service Alliance사는 미국 내 원전의 자동화 및 첨단 원격 모니터링 기술을 연구, 개발 및 설치하는 기술개발에 미화 9,183,255 불의 DOE 기금을 지원받게 된다. 이 기술은 안전성과 신뢰성을 유지하거나 개선하는 동시에 경제적 경쟁력을 달성하는 것을 목표로 하고 있다.   Texas 주 STP(South Texas Project) 원자력발전소를 운영하고 있는 STP Nuclear Operating사는 첨단 화재 PRA(확률론적위험도평가) 모델링 기법을 개발하고 구현하는데 미화 942,477 불을 받게 된다. 기존 보수성을 제거하고 원자력발전산업에 활용될 현실적인 모델을 도출하는 것이 목표다.   SC Solutions사는 인규제 지원 분야에서 미화 470,483 불의 DOE 자금지원을 받게 된다. 원전 인허가 및 건설비용 절감을 촉진할 중요한 도구로서 비선형 토양-구조 상호작용 분석 소프트웨어 검증 및 검증 지침문서를 개발할 예정이다.   DOE는 이 사업은 비용을 분담하여 연방기관, 공공 및 민간 연구소, 고등 교육기관 및 기타 국내 기관을 포함하는 산업체 주도팀들이 미국의 상업적 원자력발전 능력을 발전시키는데 기여하는 것을 목표로 하고 있다고 밝혔다.   Rick Perry 미 에너지부 장관은 차세대 원자로를 안전하고 경쟁력있게 만들기 위해 많은 미국 기업들이 기술을 개발하고 있다면서 트럼프 행정부는 미국 원자력발전산업을 되살리고 활성화하는데 전념하고 있다고 밝혔다.

• 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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 사무국은 회원국들의 요청에 답하는 차원에서 해마다 종합적인 성격의 핵 기술 평론(Nuclear Technology Review)를 펴내고 있다. 본 문서는 지난 2008년의 주목할 만한 기술 발전을 다룬 2009년도 평론이다.

본 문서는 다음과 같은 분야들을 다룬다:
전력 응용, 고등 핵 분열 및 핵 융합, 원자/핵 데이터, 가속기와 연구 반응기의 응용, 식품과 농업에 사용되는 핵 기술, 인체 건강, 환경, 수자원, 방사능 동위원소의 생산과 이용성 등.

본 문서와 함께 나온 부속 서류는 IAEA(International Atomic Energy Agency, 국제 원자력 기구)의 영문 웹사이트 상에서, 

• 발전소 돌연변이 육종론(plant mutation breeding), 피폭 선량의 품질 보증(quality assurance in dosimetry) - 성과 및 경향

• 초국경 하천/대수층 관리를 위한 동위 원소

• 신규 핵 발전소 건립을 위한 첨단 건축법

• 핵 발전소와 전기 그리드의 조화

• 기후/토지/에너지/수자원(CLEW: Climate, Land, Energy, Water) 전략 등을 참조하기 바란다.

원자력 S&T와 관련해 IAEA가 벌이는 활동에 대한 정보는 IAEA의 2008년도 연차 보고서에 실려 있으며, 특히 기술(Technology) 란에 자세히 적혀 있고, 2008년도 기술 협력 보고서(Technical Cooperation Report for 2008)에도 수록되어 있으니, 참조 바란다.

본 문서는 이사회(Board of Governors)가 제시한 구체적 논평과 기타, 회원국들이 제시한 논평 등을 가능한 한 최대로 반영하려 노력했다. 

적어도 세계 금융 위기가 닥치기 전까지, 신규 핵 반응기에 대한 비용 추정액은 전년도 보고액에 비해 더 많았으며, 특히 핵 반응기의 신규 건립이 늦은 지역에서 더 그랬다. 그러나 러시아 공화국은 핵 발전의 목표치를 상향 조정했으며, 중국도 이와 유사한 조처를 검토 중에 있다. 인도는 2009년 8월 IAEA와 안전 장치에 관한 협정을 협상하였고, 이어 NSG(Nuclear Suppliers Group, 원자력 비확산 체제)는 핵 무역 제한 조처에서 인도를 풀어 주어, 이제 인도는 자체적으로 수립한 핵 발전 확대 계획을 이행하는 데 박차를 가할 수 있게 되었다.

목차
요약
A. 전력 응용
A.1. 현재의 핵 전력
A.2. 핵 발전의 성장 전망
A.3. 연료 주기
A.4. 핵 발전의 미래에 영향을 미치는 추가적 요인
B. 고등 핵 분열/융합
B.1. 고등 핵 분열
B.2. 핵 융합
C. 원자/핵 데이터
D. 가속기 및 연구 반응기 응용 제품
D.1. 가속기
D.2. 연구 반응기
E. 식품과 농업 분야의 핵 기술
F. 인체 건강
G. 환경
H. 수자원
I. 방사능 동위원소의 생산 및 가용성

• 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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미 에너지부(DOE, Department of Energy)는 미국의 개량형 원자로 기술 개발을 촉진하기 위해 고속중성자 시험능력을 확보할 목적으로 다목적 고속중성자원 프로젝트(Versatile Fast Neutron Source project)에 착수했다. VTR(Versatile Test Reactor)은 2026년까지 완성될 예정이다.

DOE는 고속중성자 시험능력이 미국이 개량형 원자로 기술개발 목표를 달성하는데 도움이 될 것이라고 평가했다. 이러한 시설은 현재 세계적으로 몇 개가 안되며 지난 20년 간 미국은 이런 시설을 운영하고 있지 못하다. 이로 인해 미국은 비경수형(non-light water) 개량형원자로 개념 개발에 필요한 가속조사시험(accelerated irradiation testing)을 수행할 수 없었다. VTR은 원자로 기반의 고속중성자를 제공하여 개량형 원자로, 핵연료 및 관련 재료개발에 활용할 수 있다.

2018년 9월 발효된 원자력혁신능력법(Nuclear Energy Innovation Capabilities Act)은 DOE로 하여금 개량형 핵연료 및 재료 시험에 필요한 원자로기반 고속중성자원을 개발하고 고성능 컴퓨터 모델링과 시뮬레이션 기법을 활용해서 신형 원자로 개발 능력을 향상시키는 프로그램을 시행하도록 규정하고 있다. 따라서 이번에 VTR 개발 프로그램에 착수하게 된 것이다.

미 에너지부 Rick Perry 장관은 VTR 개발이 Donald Trump 대통령의 미국 원자력 산업 부활 및 재성장 지시 이행을 위한 핵심단계라고 2019년 2월 28일 밝혔다. 최첨단 VTR 원자로는 미국 기업에게 러시아 및 중국의 경쟁사들이 갖고 있는 시험수행 능력을 제공하게 될 것이라고 덧붙였다.

VTR 시험용 원자로는 러시아 및 중국과의 연구 격차를 해소하고 시험에 소요되는 시간을 획기적으로 단축할 수 있으며 개량형 원자로, 신형 핵연료, 재료 및 계측 기술을 개발하는데 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다고 DOE는 밝혔다. 또한 국가안보에도 핵심적인 능력을 보유하게 되는 것이며 개량형 원자로기술 분야에서 세계의 리더로 재부상하게 할 것이라고 평가했다.

DOE 산하의 Idaho 국립연구소는 VTR 프로그램 개발을 위해 GEH사(GE Hitachi Nuclear Energy)의 PRISM 기술을 선정하고 Bechtel사와 함께 통합 나트륨냉각고속로(integral sodium-cooled fast reactor) 개발을 위한 설계 및 비용평가를 수행하도록 계약한 바 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 개량형 원자로,고속중성자 시험능력,가속조사시험 2. advanced nuclear reactor,fast neutron testing capability,accelerated irradiation testing

2030년까지 아시아가 세계 원전의 절반을 차지할 것으로 전망되는 가운데 국제원자력기구(IAEA, International Atomic Energy Agency)와 세계원자력발전사업자협회(WANO, World Association of Nuclear Operators)는 비엔나 IAEA 본부에서 열린 제7차 원자력안전협약(CNS, Convention on Nuclear Safety) 체결국회의에서 원전운영의 안전성을 강화하고 원전을 계획 중이거나 원전도입을 고려하고 있는 국가를 지원하는데 협력하기로 합의했다고 2017년 4월 6일 밝혔다.

IAEA는 WANO와 IAEA의 활동이 원자력안전 유지를 공동관심사로 하고 있어 본질적으로 상호보완적이라고 밝혔다. 또한  WANO와 IAEA 모두 신규원전 도입국 지원은 물론 원전운영사와 규제기관이 강력한 안전문화를 이행하는데 존재하는 각종 도전에 대응하고 있다고 덧붙였다.

WANO측은 IAEA와 WANO 모두 강력한 원자력안전문화 진흥을 위해 일하고 있으며 신흥 원전도입국이나 원전을 확충하고 있는 나라가 최고의 안전관행을 만족할 수 있도록 지원하고 있다고 밝혔다. 또한 IAEA는 원전도입프로그램을 새롭게 시작하는 나라의 역량 확보를 지원하고 있으며 동시에 WANO는 신규원전도입국의 원전건설에 도움을 주고 있다고 각각의 역할을 정의했다.

WANO는 세계 모든 원전사업자들이 참여하는 비영리기구로 상호지원, 정보교환 및 산업계 최고관행의 공유와 상호평가, 벤치마킹, 운영실적 향상을 수행하므로써 원전의 안전성과 신뢰성을 최대화하는 것을 목표로 하고 있다. 대외적으로는 엄격한 비밀유지 원칙을 고수하므로써 세계 원전사업자 간의 솔직한 정보교환과 소통을 이뤄나가고 있다. IAEA는 원자력기술 분야 과학기술 협력을 위한 정부간 장으로 국제연합(UN) 산하 독립기구다.

 IAEA와 WANO 모두 원자력발전소에 원전, 규제기관, 관련연구소 등의 전문가로 구성된 동료점검(peer review)단을 파견하여 점검을 시행하고 있는데 WANO 동료점검은 외부독립전문가가 최고수준의 요건에 대비한 각 원전의 운영성과를 심층 비교, 객관적으로 검토해주는 방식이다. IAEA는 여러 종류의 동료점검을 진행하고 있는데 이중 운영안전성검토팀(OSART, Operational Safety Review Team) 프로그램은 각 원전의 시운전 및 운영에 대해 IAEA 안전요건에 대비한 비교를 수행하고 개선필요항목을 권고하므로써 원전의 안전성 강화를 적극 지원하고 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 원자력안전협약, 안전문화, 운영안전성검토팀 2. Convention on Nuclear Safety, safety culture, OSART(Operational Safety Review Team)

파키스탄에 건설 중인 Karachi 신규원전 3호기에 중국이 설계한 하롱 원(Hualong One) 원자로용 압력용기가 설치되었다. 2018년 9월 5일 오전 8시 19분 원자로 압력용기가 원자로건물 내 제위치에 설치되었다고 CNNC(China National Nuclear Corporation)가 9월 6일 공개했다. 이로써 Karachi 신규원전 3호기는 주요기기의 본격적인 설치단계에 돌입하게 되었다.

이 원자로 압력용기는 중국 원자력 연구설계연구소(China Nuclear Power Research & Design Institute)가 독자적으로 설계하고 중국 제1 중기회사(China First Heavy Machinery Company Limited)가 제작한 것이다.

이번 원자로 압력용기 설치는 3대의 증기증발기 설치 후속공정으로 진행되었다.  CNNC 측은 4대의 핵심기기를 완벽히 설치하는데 19일 밖에 걸리지 않았다면서 이는 다른 발전소 건설에도 좋은 참고자료가 될 것으로 평가했다.

원자로 압력용기 및 증기발생기는 CNNC가 개발한 새로운 설치공법인 E-프레임을 이용하여 설치되었다. 이 공법은 기존 고정 브라켓(fixed bracket) 설치공법 대비, 효율성과 안전성은 증진되고 인력과 인적실수 가능성을 대폭 줄이는 것으로 알려졌다. 이 공법은 원자로건물 돔이 설치되기 전에 원자로측 주요기기를 설치하는 사전도입(pre-introduction) 건설법의 안전성과 경제성을 한 차원 높인 것으로 평가받고 있다. CNNC는 이 공법을 Karachi 2호기에 최초로 적용하였다.

Karachi 2,3호기는 중국이 Hualong One 가압경수로 설계를 최초로 해외에 수출한 원전으로 건설은 각각 2015년과 2016년에 시작되었다. 상업운전은 2021년과 2022년으로 계획되어 있다. 이들 2개 호기가 준공되면 현재 5기, 1,355 MWe 규모인 파키스탄 원전산업계에 추가로 2,322 MWe에 달하는 공급용량이 추가된다. 현재 운전 중인 5기의 원전은 Karachi 부지에 소형 가압중수로 1기, Chashma 부지에 중국이 설계한 가압경수로 4기 등이다. 파키스탄의 3번째 1,161 MWe급 Hualong One 원전은 Chashma 원전 부지에 건설이 예정되어 있다.

중국에도 HPR1000으로 불리는 4기의 Hualong One 원전이 건설되고 있다. Fanchenggang 3,4호기 및 Fuqing 5,6호기는 모두 2019~2020년 사이에 준공되어 상업운전에 돌입할 수 있을 것으로 전망되고 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 하롱 원 원자로,압력용기,가압경수로 2. Hualong One reactor,pressure vessel,PWR(Pressurized Water Reactor)

중국 Xi Jinping 주석의 3일 짜리 프랑스 국빈방문 기간 중 Xi 주석과  프랑스 Emmanuel Macron 대통령은 2019년 3월 25일 원자력발전과 기후변화 대응을 위한 공동목표에 대해 양자간 의견을 나눴다. Macron 대통령이 내놓은 성명서에는 특히 중국의 사용후핵연료 재처리를 위한 재처리공장 건설협력 프로젝트가 언급되어 있다.

1991년부터 프랑스와 원자력분야 협력프로젝트를 시작해 온 중국에는 Daya Bay 원전에서 처음으로 나온 핵연료가 28년이 지나 재처리하기에 알맞은 상태다. 향후 수 년내에 건설될 핵연료 재처리공장은 11기의 건설 중인 원전 뿐만 아니라 46기의 원전에서 나온 사용후핵연료 재처리를 위해 필요하다.

Macron 대통령은 최근 몇 주간 재처리공장 프로젝트 추진이 가속화되었다면서 정부간 협약을 신속히 체결하기 위한 노력을 배가하기로 합의했다고 밝혔다.

중국에서 가장 최근 준공된 원전인 Taishan 1호기 역시 프랑스 기술을 도입한 것이다. Macron 대통령은 Taishan 1호기 준공을 돌파구라고 표현했다. Taishan 2호기도 수 개월 내에 준공될 예정이다. 중국과 프랑스는 영국 Hinkley Point C 부지에 2기의 EPR형 원전사업 추진에도 협력하고 있다. 중국은 CGN사(China General Nuclear)를 통해 이 사업의 지분 33.5%를 확보하고 있다.

양국 정상간 대화와 별도로 양국의 특정 전략산업을 다룰 중국-프랑스 간 기업가위원회(Sino-French Entrepreneurs Committee)를 결성하기로 합의했다고 China Nuclear Group의 Yu Jianfeng 회장이 밝혔다. 위원은 Bank of China, EDF, Framatome 및 Orano사의 임원 15명으로 구성하기로 한 것으로 알려졌다. Yu 회장은 양국은 파리의정서(Paris agreement)를 지지함을 확인했다면서 지구촌 기후변화에 맞서기 위해서 원자력발전을 적극 활용해야 한다는데도 양국이 의견의 일치를 봤다고 밝혔다.

미국이 파리의정서 철회를 선언했지만 중국과 프랑스 양국 정상은 파리의정서를 준수할 것임을 재확인했다. 양국 관계의 핵심에 환경문제를 둔 것이다. 양국은 지구촌의 환경을 지키는데 협력하기로 합의했다.

또한 양국 정상은 UN 지속가능개발목표(SDG, United Nations Sustainable Development Goal)를 달성하기 위해 SDG 7(값싸고 청정한 에너지) 및 SDG 13(기후변화 대응행동)에 원자력 과학기술을 적극 활용하기로 합의한 것으로 알려졌다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 사용후핵연료,재처리공장,UN 지속가능개발목표 2. used nuclear fuel,reprocessing plant,United Nations Sustainable Development Goals