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

영국 Hinkley Point C 신규원전 건설프로젝트를 추진하고 있는 EDF사는 해당 건설비용이 이전 평가비용인 181억 영국 파운드에서 196억 영국 파운드(미화 약 254억 불)로 상승했다고 밝혔다. 1호기 준공목표는 2025년 말로 동일하게 가정했다.

EDF사는 2016년도 연간재무보고서를 공개하면서 Hinkley Point C 신규원전 건설프로젝트 건설비 및 공정에 대한 심층분석을 했다고 밝혔다. EDF는 최종적으로 얻는 공사비에는 공급사와의 협력을 통한 운영상 조치계획이 포함되어 있으며 건설비용 증가는 대부분 영국 원전 규제요건 충족을 위한 설계변경에 기인한다고 밝혔다.

EDF사는 투자수익율(ROR, rate of return)을 당초 9%에서 8.5%로 낮춰 잡았다. 안전관련 구조물 축조를 위한 최초 콘크리트 타설은 2019년 중반, 최종설계 확정은 내년 말에 이뤄질 것으로 예상하고 있다. 준공연기 위험은 1호기는 15개월, 2호기는 9개월을 계상하고 있으며 이 때 잠정 추가공사비는 7억 영국파운드가 소요되며 투자수익율을 8.2%로 하락한다.

2015년 10월 체결한 계약에 따라 CGN(China General Nuclear)이 잉글랜드 Somerset 지역에 추진되는 Hinkley Point C 신규원전 건설프로젝트의 EDF Energy사 지분 33.5%를 취득하게 된다. Areva가 설계한 2기의 EPR(European Pressurised Reactor)을 건설하는 이 사업은 거의 20년 만에 준공되는 신규원전이 될 가능성이 있으며 영국 전력의 7%를 공급하게 된다. Hinkley Point C 원전 건설을 가능케 하는 최종 협약은 2016년 9월 29일 영국정부, EDF 및 CGN 간에 체결되었으며 차액보전계약(CfD, contract-for-difference) 방식이 채택되었다. CfD 방식을 통해서 첫 35년 동안 £92.50/MWh라는 가격을 보장한다고 2013년 10월 최초로 합의한 바 있다.

UK EPR 원자로는 영국의 일반설계평가(GDA, Generic Design Assessment) 프로세스를 가장 먼저 마치고 이에 대한 인증으로 2012년 12월 ONR(Office for Nuclear Regulation)로부터는 Design Acceptance Confirmation을, 환경청으로부터는 Statement of Design Acceptability를 받은 바 있다. 올 3월 ONR은 Hinkley Point C 부지에 신규원전 건설 착수를 위한 첫 번째 동의를 내 준 바 있다. 여기에는 원자력 안전관련 구조물에 대한 콘크리트 타설만 포함되며 건설 모든 활동이 포함되는 것은 아니다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 투자수익율, 준공연기위험, 일반설계평가 2. ROR(rate of return), risk of deferral of delivery, GDA(Generic Design Assessment)

Orano USA사와 WCS사(Waste Control Specialists)는 미국 텍사스 주 Andrews 카운티에 있는 WCS사 소유의 부지에 CISF(consolidated interim storage facility) 인허가를 받기 이를 건설, 운영하기 위한 조인트벤쳐를 설립하기로 했다. 이 조인트벤쳐는 미 원자력규제위원회(NRC, Nuclear Regulatory Commission)에 WCS사가 2년 전에 제출했던 CISF 인허가 신청에 대한 심사를 재개해 줄 것을 요청했다.

조인트벤쳐는 Orano사의 핵연료 포장, 저장 및 수송에 대한 경험과 WCS사의 미 원자력산업계와 에너지부(DOE, Department of Energy)를 위해 저장시설을 운영해 온 경험을 결합한 것이 자사만의 강점이라고 2018년 3월 13일 밝혔다.

Orano USA사 측은 CISF 시설이 사용후핵연료 저장에 있어 안전성과 유연성을 부여하고 연방정부의 영구처분장이 완공될 때까지 사용후핵연료 저장비용을 절감할 수 있을 것이라고 밝혔다. 현재 미국 내에는 영구지층저분시설이 완료될 때를 기다리면서 34개 주에 70개가 넘는 가동중 또는 폐로된 원전 부지 내에 사용후핵연료가 저장되어 있다.

WCS사 측은 Class A, B 및 C 저준위방사성폐기물 처리, 저장 및 처분을 위한 시설을 인허가 받아 미국 내에서는 민간분야에서는 유일하게 텍사스 주 Andrews 카운티에 소유, 운영하고 있다. 2016년 4월 WCS는 NRC에 같은 부지에 CISF를 건설, 운영하겠다는 인허가 신청을 제출한 바 있다. 2017년 6월 미 법원은 EnergySolutions사가 미화 3억 6,700만 불에 WCS사를 인수하려던 계획을 미 법무부의 반독점 금지 의견에 따라 하지 못하도록 판결한 바 있다. 미 법무부는 2016년 11월 이 두 회사의 인수합병이 상용원전의 저준위방사성폐기물 처분 관련 경쟁을 저해할 수 있다는 견해에 따라 소송을 제기한 바 있다.

이전 이름이 Areva Nuclear Materials사였던 Orano USA사는 프랑스 핵연료주기회사인 Orano사의 자회사로 Washington, DC에 본사를 두고 있으며 원전시설 폐로, 사용후핵연료 관리, 미 연방의 핵시설 정화, 우라늄 판매, 변환 및 농축서비스를 미 원자력산업계와 연방정부를 위해 제공하고 있다. Orano사는 Areva사로부터 원자로 사업분야가 분사된 후 핵연료주기사업 분야만 남은 New Areva사가 2018년 1월 새로 개명한 회사다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 인허가 신청,영구지층처분시설,저준위방사성폐기물 2. licence application,permanent geologic repository,low-level radioactive waste

미국 Terrestrial Energy사는 독일 Karlsruhe에 있는 유럽연합의 JRC(Joint Research Centre)와 기술서비스를 받기 위한 계약에 서명했다고 밝혔다. 이 계약에 따라 JRC는 Terrestrial Energy사가 개발한 IMSR(Integrated Molten Salt Reactor)의 핵연료 및 주냉각용 염혼합물 확인연구를 수행하게 된다.

용융염 원자로(molten salt reactor)는 용융된 불소염 또는 염소염(chloride salt)에 녹아있는 핵연료를 사용하는데 이는 핵연료이자 냉각재 역할을 동시에 수행한다. 이에 따라 이 형태의 원자로는 노심용융을 불러일으킬 수 있는 냉각재 상실사고가 원천적으로 일어날 수 없다. Terrestrial사의 IMSR은 주 열교환기를 포함한 주냉각계통 기기를 밀봉되고 교체가능한 통 안에 청정 2차염 회로와 통합했다. 이 원자로는 공장에서 생산이 가능한 모듈형 원자로로 전기생산 및 산업에 사용되는 열 생산 목적으로 활용될 수 있다.

Terrestrial사는 IMSR 원자력발전소 설계의 확인검증프로그램의 일환으로 JRC와 연료시험계약에 서명했다고 2018년 3월 14일 밝혔다. JRC는 유럽연합의 정책에 대한 과학적 조언과 지원을 제공하기 위해 과학 및 지식 서비스를 제공하는 기관이다. 50년 이상의 연구경험이 있으며 7곳에 달하는 연구기관을 갖고 있다. 이들 연구기관은 벨기에, 독일, 이탈리아, 네델란드 및 스페인에 위치하고 있다.

JRC의 원자력분야 연구는 Euratom 연구훈련프로그램에서 지원을 받고 있으며 원자력안전과 보안을 위한 연구개발 및 훈련 활동에 집중되어 있다. Terrestrial 측은 첨단 원자력발전소 설계가 규제심사 과정에서 적용 받는 원자력분야 기술기준 및 규격에 따른 품질보증 하에서 JRC가 관련연구를 수행할 것이라고 밝혔다.

작년 11월 캐나다 원자력안전위원회(CNSC, Canadian Nuclear Safety Commission)는 IMSR400으로 명명된 Terrestrial사의 400 MWt급 IMSR에 대한 공급사설계심사(Vendor Design Review) 3개 단계 중 제1단계를 최초로 완료한 바 있다.

2017년 6월 Terrestrial사는 최초의 상용 IMSR에 대한 입지타당성 연구를 캐나다원자력연구소(Canadian Nuclear Laboratory)의 Chalk River 부지를 대상으로 시작한 바 있다. 또한 미 원자력규제위원회(NRC)에 2019년 후반 설계인증이나 건설허가를 신청할 계획이라면서 2020년 대 IMSR 원자력발전소를 상용화할 예정이라고 밝혔다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 주냉각용 염혼합물,냉각재 상실,타당성연구 2. primary coolant salt mixture,loss of coolant,feasibility study

벨기에 루벤대학(KU Leuven)과 베트남 하노이 국립교육대학(Hanoi National University of Education)의 연구진은 작은 은 입자들이 어떻게 빛을 방출하는지를 최초로 증명했다.

제올라이트 속에 포획된 은 원자 클러스터는 뛰어난 발광 특성을 가지고 있다. 그래서 더 효율적인 LED 및 TL 램프를 제조하는데 매우 유용하게 적용될 수 있다. 그러나 이번 연구 이전까지는 왜 이런 은 원자 클러스터가 뛰어난 발광 특성을 가지는지 알지 못했다.

제올라이트는 다수의 작은 채널 및 공극을 가진 매우 단단한 구조로 구성되어 있다. 화학 분야에서는 특정 반응을 자극하는데 사용된다. 제올라이트 공극에 포획된 분자들은 이동성을 잃어버리고 원래의 특성과 다르게 행동한다. 이번 연구에서는 은 클러스터가 제올라이트 케이지에 포획될 때 어떻게/왜 빛을 방출하는지를 조사했다.

유럽 싱크로트론 방사능 설비(European Synchrotron Radiation Facility)에서 은 클러스터에 방사성 복사선을 조사(照射)했다. 이것은 재료의 구조 및 특성에 대한 더 많은 정보를 제공했다. 이런 조사를 통해서 특정 입자만이 빛에 반응한다는 것을 발견했다. 따라서 이번 연구는 4 개의 은 원자를 가진 사면체 형태의 작은 클러스터가 물 분자에 의해서 둘러싸여졌을 때만 빛을 방출한다는 것을 증명했다.

사면체는 두 개의 전자가 자유롭게 움직일 수 있다. 이것은 소위 슈퍼 원자(super atom)를 형성한다. 즉, 몇 개의 원자로 구성된 구조이지만 단일 원자처럼 행동한다. 이런 클러스터의 광학적 특성들은 두 개의 자유 전자에 의해서 발생한다. 여기서 에너지 수준은 슈퍼 원자의 화학적 특성을 결정한다.

루미네선스(luminescence) 검출을 이용한 첨단 X-선 기술을 사용함으로써 물로 둘러싸여진 4 개의 은 원자 클러스터가 제올라이트가 밝은 녹색으로 발광하게 한다는 것을 발견했다. 이 연구결과는 은 클러스터의 특성을 개질하거나 원하는 광학 특성을 가진 새로운 물질을 찾을 수 있게 할 것이다. 또한 이 연구결과는 조명 등의 다른 분야의 연구에 중요한 역할을 할 것이다.

이 연구결과는 저널 Science에 “Origin of the bright photoluminescence of few-atom silver clusters confined in LTA zeolites” 라는 제목으로 게재되었다(DOI: 10.1126/science.aaq1308).

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 은; 클러스터; 발광; 제올라이트 2. silver; cluster; photoluminescence; zeolite

캐나다와 미국의 과학자들이 캐리비언의 도미니카 공화국에서 카멜레온과 같은 아놀 도마뱀의 새로운 종을 발견하였다. 이 발견은 분리된 섬에서도 도마뱀의 군집이 거의 같은 형태로 진화한다는 이론을 뒷받침하는 강력한 증거가 될 것이라 기대하고 있다.

캐리비언 앤틸리스 제도 (Greater Antillean) 의 아놀 도마뱀 (Anolis 속) 은 서로 다른 섬에서 진화하는 비슷한 종이 같은 생태학적 위치를 가지는 비슷한 종류의 종으로 진화한다는 이론인 복사 적응 방산 (replicated adaptive radiation) 의 예제로 교과서 등장하는 동물이다.

복사 적응 방산 이론의 경우와 같이 캐리비언 앤틸리스 제도의 많은 섬에서 다양한 종류의 도마뱀이 각각의 섬에 비슷한 종의 예를 찾을 수 있었던 반면 20 퍼센트 정도의 아놀 도마뱀의 경우 이러한 법칙에 맞지 않았었다. 그 중 쿠바 아놀 도마뱀이 특히 다른 섬에서는 발견된 적이 없는 예이다. 하지만, 도미니카 공화국에서 최근 발견된 새로운 종의 도마뱀이 이 쿠바 아놀 도마뱀과 매우 닮은 것을 발견하였다.

과학자들은 아직 다른 섬에서는 발견되지 못한 몇몇 도마뱀과 더불어 쿠바 아놀 도마뱀의 예는 각기 다른 섬에 존재하는 비슷한 종의 퍼즐의 잃어버린 조각을 찾은 것과 같다라고 표현하며, 복사 적응 방산 이론을 확실하게 하는 좋은 예가 될 수 있다라고 설명하였다. 또한 이러한 발견은 섬에서의 생태학적 군집의 형성이 놀랄만큼 예측이 가능하다는 생각을 뒷받침하기도 한다고 설명하였다.

연구팀은 이 도마뱀의 독특한 서식 환경이 도미니카 공화국의 작은 지역에 국한되며 이 지역이 불법 벌목 등에 의해 급속히 사라지고 있기 때문에 이 도마뱀이 멸종 위기에 놓여 있다고 설명하며, 이러한 발견이 이 지역의 자원 보존에 대한 관심을 불어 일으키기를 희망한다 하였다.

연구진은 새로 발견된 도마뱀이 섬에서 독립적으로 진화를 하며 쿠바 아놀 도마뱀과 유사하게 진화하게된 산물인지, 아니면 단순히 같은 조상으로 부터 진화가 되어 비슷한 종의 위치에 있는지 확인할 필요가 있다고 하였다. 이 발견은 The American Naturalist, 6월 17일자 온라인 판 (DOI: 10.1086/687566) 에 발표되었다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 도마뱀, 새로운 종, 복사 적응 방산, 진화 2. Lizard, new species, replicated adaptive radiation, evolution

중국 우한 대학(Wuhan University)과 미국 인디아나 대학(Indiana University)의 연구진은 순환성 종양 세포를 마이크로비드(microbead)와 선택적으로 결합시켜서 제거하는 새로운 기술을 개발했다.

순환성 종양 세포(Circulating tumour cell)는 원발성 종양 부위에서 빠져 나와서 혈류 속으로 들어간 암 세포이다. 이런 전이는 암으로 인한 사망의 주요 원인이다. 따라서 혈액 내의 순환성 종양 세포의 수치를 모니터링하는 것은 중요하지만 측정하는 것이 어렵다.

혈액과 결합된 암 세포는 정상 세포와 비교할 때 크기와 물리적 특성에서 현저하게 다른 특성을 가진다. 즉, 결합된 암 세포의 음향 방사력(acoustic radiation force)이 정상적인 혈구보다 100배 이상 더 높다. 따라서 음향파 마이크로 유체 장치에서 미세 플라스틱(크기-증폭기)을 사용하면 혈액으로부터 순환성 종양 세포를 효율적으로 분류할 수 있다.

이 기술의 효율은 77%이고, 96% 수율로 순환성 종양 세포를 걸러낼 수 있다. 음향 유체 장치는 부유하는 생물학적 세포를 분리하기 위해서 마이크로 유체 채널에 초음파를 사용한다. 유체 채널의 폭은 일반적으로 수십 마이크로미터에서 수백 마이크로미터가 되어야 한다.

이번 연구진은 생분해성 젤라틴으로 코팅된 40 마이크론 직경의 실리카 마이크로비드를 사용했고, 유기 포획제(capture agent)로 EpCAM을 사용했다. 이 마이크로비드는 순환성 종양 세포를 선택적으로 포획할 수 있고, 음향학적 유체 장치에서 분리된 후에 순환성 종양 세포를 제거할 수 있다.

이번 연구에서는 대장암 환자 8명과 유방암 환자 8명으로부터 채취한 1 ml 용량의 혈액 샘플을 조사했다. 원심 분리기를 사용해서 세포/크기-증폭기 복합체를 수집한 후에 광학 현미경으로 수집한 세포 수를 계산했다. 장치는 수 개에서 수십 개의 순환성 종양 세포를 분리할 수 있었다. 그래서 세포가 얼마나 순수한지를 계산할 수 있었다.

이 기술은 폐암이나 유방암과 같은 검출하기가 어렵거나 불가능한 환자 생검에 대한 유망한 대안이 될 수 있을 것이다. 또한 암 전이와 관련된 메커니즘을 더 잘 이해할 수 있게 하기 때문에 암 치료에 새로운 길을 열어줄 수 있을 것이다.

이 연구결과는 저널 Nano Futures에 “Size-amplified acoustofluidic separation of circulating tumor cells with removable microbeads” 라는 제목으로 게재되었다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 마이크로비드; 순환성 종양 세포; 음향 유체; 세포 2. microbead; circulating tumour cell; acoustofluidics; cell

1월 13일 프랑스 그르노블 과학단지에서 Carl-Ivar Branden 건물의 낙성식이 진행되었다. '구조 생물학 연합'과 '분자 구조 세균학 연구소'가 새로운 센터를 나누어 사용하게 될 것이다. 이 연구 센터는 유럽연합이 6차 PC(기본 프로그램)의 '연구 하부구조' 명목으로 출자하는 지원금의 10%를 받게 된다. 특히, 인체의 질병에 연관되는 단백질과 기타 분자들을 연구하는 수많은 연구 그룹들이 입주하게 된다. 연구 센터의 시설은 불순물 제거, 초고속 단백질 발현, 로봇을 이용한 결정화, Deuterization, 방사성 동위원소 측정, 핵 자기공명, 질량 분광측정, 극 저온 전자 현미경 검사 장비 등을 갖추게 될 것이다. '모든 구성원을 결합시키면서, 우리는 분자 연구 프로세스와 질병과 연관된 프로세스를 괄목하게 가속화시킬 수 있다'고 Josepht Fourier 대학의 교수이자 '분자 구조 세균학 연구소'의 소장을 맡은 Rob Ruigrok은 선언했다. 바이러스 표면에서 발견된 단백질의 구조에 대해서 특별히 연구가 진행될 것이다. 이들 단백질 구조로 인하여 바이러스는 세포의 수용 단백질에 달라붙을 수 있다. 새로운 센터를 중심으로 수행될 연구 작업들을 통해서 이에 대한 억제제의 개발도 가능할 수 있을 것이다. 일부 모델링을 위해서는 원자 하나씩 조작이 필요한데, 이는 센터의 파트너들과의 긴밀한 협력을 통해서야 가능할 수 있을 것이다. 센터는 바이러스와 박테리아에 대항하는 타깃 약품을 만들어낼 수 있게 한 유럽 차원의 프로젝트 'SPINE, 유럽 구조 프로테오믹스'를 통해서 명성을 날렸다. '구조 생물학 연합'은 유럽 분자 생물학 연구소, 유럽 싱크로트론 방사(cyclotron radiation) 시설, 구조 생물학 연구소, Laue-Langevin 연구소 간의 협력체이다. '분자 구조 세균학 연구소'는 Joseph Fourier 대학과 프랑스 국립 과학연구소(CNRS)와 연합하였다. '파트너들은 생명과학 분야에서 폭넓은 역량을 제공한다. 그르노블의 캠퍼스는 이들을 새로운 구조 생물학 센터를 중심으로 집결시키기에 아주 이상적인 장소'라고 구조 생물학 연구소의 소장이자 구조 생물학 연합의 현 회장을 맡고 있는 Eva Pebay-Peyroula는 설명했다. '센터는 세계에서 가장 규모가 큰 구조 생물학 장비들을 보유하고 있다. 유럽 싱크로트론 방사 시설의 X선원은 세계에서 가장 강력한 것 중 하나이며 Laue-Langevin 연구소의 중성자원은 세계에서 가장 크다'고 Pebay-Peyroula 회장은 말했다.

• 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
• Keyword : 유럽, 생물

중국 CNNC사(China National Nuclear Corporation)는 베이징에 핵연료 및 재료 연구개발 신규 센터 설립을 기념하는 행사는 2018년 11월 27일 개최했다. CNNC사는 이번에 개소한 핵연료 및 재료 연구개발센터(Research Centre for Nuclear Fuels and Materials)가 고성능 핵연료 및 재료, 원자력의 효과적이고 효율적인 활용을 위한 고성능 원자로심 개발의 중요한 이정표가 된다고 밝혔다.

CNNC 측은 이 연구개발센터가 국가적인 혁신주도 개발전략과 첨단 원자력과학 산업시스템을 상징적으로 보여주는 것이라고 평가했다. 핵연료와 관련 재료는 원자력 산업 개발에 기초가 된다면서 이 분야에서 높은 수준을 유지할 때만 첨단 원자력과학 산업시스템을 갖춘 것으로 평가받을 수 있으며 국제시장에서 경쟁할 수 있는 세계 수준의 원자력회사가 될 수 있다고 밝혔다.

또한 CNNC가 이 센터를 설립한 목적은 해당 분야의 모든 과학적 혁신 기획을 종합할 수 있는 플랫폼을 구축하여 과학적 성취를 산업적으로 변환하여 회사의 산업기술 진척을 지원하기 위함이라고 덧붙였다.

중국은 원자력발전소 설비 뿐만 아니라 보유한 원전에 들어가는 핵연료 생산도 자급자족하려는 정책을 시행하고 있다. 하지만 여전히 우라늄 채광에서 핵연료 제작 및 재처리의 모든 핵연료 주기 단계에서 일정부분 해외공급사에 의존하고 있으며 그중 우라늄 공급분야가 특히 심하다.

중국의 원자력발전소 숫자가 급격히 증가함에 따라 주로 외국 공급사와의 협력 하에 핵연료 수요를 충족하기 위해 관련 프로젝트를 진행하고 있다. CNNC는 Areva, Westinghouse 및 TVEL사로부터 전수받은 기술 등을 활용해 중국 내 핵연료 제조를 맡고 있다. 핵연료 제조공장은 Sichuan과 내몽고에 있다.

핵연료를 위한 2곳의 산업파크(industrial park)가 계획 중이며 북부파크로는 베이징에서 가까운  Hebei와 남부에는 Guangdong 지역이 거론되고 있다. 각 파크는 우라늄변환, 농축 및 핵연료 제조 기능을 갖춰 아시아 내 핵연료 제조의 중심으로 부상시킨다는 계획이다. 또한 Hualong형 원자로 판매도 핵연료 공급조건으로 이뤄질 전망이다. 2곳의 핵연료 산업파크에는 미화 120억 불 가량이 투자될 계획이다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 고성능 핵연료,혁신 주도,(핵)연료주기 2. high-performance nuclear fuel,innovation-driven,fuel cycle

동경전력(TEPCO)은 Hitachi사가 개발한 로봇을 후쿠시마 제1원전 1호기의 원자로격납건물에 투입하려고 준비하고 있다. 지난 달에는 Toshiba사가 개발한 로봇이 2호기 원자로압력용기를 조사하는데 투입된 바 있다.

동경전력은 2017년 3월 14일부터 17일까지 PMORPH 로봇을 원자로격납건물 지하지역에 투입하여 원자로압력용기가 설치되어 있는 좌대 주변을 점검할 예정이다. 로봇은 디지털 영상과 방사능 정보를 수집하게 된다. 이 조사는 연료 용융물 제거를 위한 예비작업이다.

동경전력은 로봇이 원자로격납건물까지 도달하는데 사용되는 안내관을 교체했다. 로봇을 활용한 조사 도중 안내관을 통해 방사능이 외부로 방출되는 문제에 대해서도 대비하고 있으며 안내관 주위에 공기밀봉을 설치하고 연속 먼지감시도 시행할 계획이다.

PMORPH 로봇은 Hitachi-GE Nuclear Energy사와 국제원전해체연구소(IRID, International Research Institute for Nuclear Decommissioning)가 공동 개발했다. 로봇에는 총 5대의 카메라가 장착되어 있으며 수중 내방사선 카메라, LED 및 방사선량계가 일체화된 센서를 내리거나 올리는데 사용되는 권양기(winch)도 설치되어 있다.

건물내부 조사 도중 PMORPH 로봇은 1층 그레이팅을 건너면서 원자로격납건물의 내부구조를 피하기 위해 형태를 일부 변경하게 된다. 그레이팅에서는 지하층에 센서를 내려 약 3.5m 낮은 위치의 5곳을 검사하게 된다. PMORPH 로봇은 2015년 4월 최초로 변형가능 로봇을 투입한 후 시행되는 격납건물 조사작업의 일환으로 투입되는 것이다. 하지만 2015년 4월의 시도는 몇몇 사진전송과 일부 측정만 이뤄진 채 로봇이 정지해 버리는 바람에 성공적하지 못한 바 있다.

동경전력 측은 PMORPH 로봇이 방사선량계와 방수 카메라를 갖추고 있어 원자로에서 흘러나온 원자로 좌대 부근에 있는 물의 방사능 분포를 파악할 수 있기 때문에 핵연료 용융물의 위치와 확산정도를 파악하는데 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 로봇, 원자로압력용기, 연료 용융물 2. robot, reactor pressure vessel, fuel debris