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    2008.03.17

    최근 고유가 및 에너지 수요의 급증으로 원자력 발전소 건설 붐이 일고 있다. 이는 또한 지구 온난화 문제의 해결 방법 중 하나이기도 하다. 전 세계에 가동중인 원자로는 439기이며, 건설 예정인 것은 349기에 이른다. GNEP가 핵확산 방지의 일환으로 활동을 벌이고 있지만, 핵 확산 우려가 제기되고 있는 상황이다.

    부시 정부는 2009년 예산으로 2천만 달러를 책정해 두었으며, 250~500MW 정도를 낼 수 있는 원자력발전소를 개발할 예정이다. 이는 GNEP(Global Nuclear Energy Program: 핵 비확산 체제를 유지하면서 핵 재처리를 담당하는 원전연료 공급 국가와 수요국으로 재편해 안정적인 원자력 발전 체계를 구축하겠다는 구상)의 일환이다. 이 금액은 2006년 2월 공표한 이후 신규로 건설되는 원자력발전소에 사용된다. 미국 자국 내에서 사용될 목적으로 디자인된 가장 최근의 원자력발전소의 규모는 1,300MW 규모이다.

    21개 국가가 회원국으로 참여하고 있는 GNEP는 2015년까지 원자력발전소가 없는 국가에 첫 원자로를 건설하고자 희망하고 있다.

    지구의 에너지 수요는 2030년에는 지금보다 50% 상승하고, 개발도상국의 경우에는 70% 증가할 것으로 보인다. 에너지가 시급한 나라에서는 무엇이든 에너지원으로 사용하려 할 것이기 때문에, 화석연료를 사용하는 것보다 원자력을 사용하는 것이 나을 것으며 재생에너지만으로는 한계가 있다는 것이 GNEP의 의견이다. 원자로를 건설하는 국가는 원자력을 에너지 생산을 위해서만 이용해야 하며, 핵무기를 개발할 수 있는 우라늄 농축이나 재처리를 해서는 안 된다.

    현재 원자력 발전소를 보유하고 있는 국가들은 원료를 공급하거나 폐기물 재처리에 협조함으로써 연료의 분실을 방지할 것이다. 4세대 원자로는, 연료가 봉인되어 있기 때문에 원료가 바닥날 때까지만 사용하도록 할 수 있을 것이다. 마치 원자력 전지인양.

    현재 핵확산을 완전히 억제할 수 있는 원자로는 없다. 만약 특정 국가에서 재처리 프로그램을 개발한다면, 그들은 원료를 플루토늄으로 전환시켜 핵폭탄 제조에 이용할 수 있을 것이기 때문이다. 경수로 원자로의 경우에는 사용된 연료를 수 년간 공장에 보관하였다가 방사능 수치가 낮아지면 이송할 수 있다.

    GNEP의 계획은 아직 준비가 되어 있지 않은 개발도상국에게는 부담을 될 것으로 보인다. 만약 GNEP가 억지로 이 기술을 강요한다면, 적용 국가의 전문인력이나 유지보수 및 보안 전문인력의 부족을 겪게 될 것이다.

    현재 에너지와 발전소 분야의 핵심 인력으로 활동하다 은퇴를 앞두고 있는 베이비붐 세대들의 영향이 원자력발전 분야에서 더 현저할 것으로 보인다. 최근 원자력에 대한 도외시로 엔지니어 및 훈련 기관들이 감소하였기 때문이다. 프랑스의 경우도 향후 4~5년 후에 인력문제가 정점에 달할 것을 예상하며, 긴급조치가 필요함에 동의하고 있는 상황이다.

    미국과 다른 GNEP 회원국들 간의 동조 없이는, 다른 국가들이 투명하지 못하고 안전하지 못한 대체품으로사 이를 진행할 수도 있는 위험이 있다. 러시아도 대체 원자로에 관심을 보이고 있으며, 작년 7기의 부유식 원자로 제작을 시작했으며 일부 수출도 고려하고 있는 상태이다.

    부유식 원자로의 설비 탈취나 발전소 자체에 대한 테러나 방사능 누출 등 원자력 발전은 많은 위험을 여전히 내포하고 있다. 하지만, 대체에너지 자원을 충분히 이용할 수 있는 역량이 부족한 상황에서 에너지 수요에 대비하기 위해 원자력 발전의 선택이 이루어지고 있다. GNEP를 중심으로 안전한 원자력의 이용에 각국이 힘쓰고 있지만, 풍력이나 태양열처럼 재생에너지를 효율적으로 활용할 수 있는 방안에 좀 더 노력을 기울어야 할 것이다(작성자 의견).

    * yesKISTI 참조
      


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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    2007.10.10

    기후온난화와 에너지 수급안정에 대한 우려 속에서 유럽연합의 에너지 정책의 적절한 수정과 강화는 유럽 집행위원회의 우선 정책의 하나로 부각된다.

    9월 19일, 유럽 집행부는 유럽의 에너지 시장을 러시아 같은 제 3국의 정책적 영향으로부터 보호하면서 개방해나갈 수 있는 조치들을 제안했다. 그리하여 에너지 설비, 즉 생산(production)과 공급(supply)을 망 운영기능에서 분리시키는 소유권 분리(ownership unbundling) 방식과 독립계통운영자(ISO, Independent System Operator) 방식이 선택 사항으로 제안되었다(http://www.euractiv.com/fr/energie/ue-devoile-projets-demantelement-grandes-compagnies-energetiques/article-166895).

    현재 집행위원회는 제 3차 산업혁명(third industrial revolution)을 추진시키기 위한 또 다른 대책들을 준비하고 있고, 올해 말에 발표할 계획이다.

    이러한 배경에서 10월 1일에 마드리드에서는 에너지 컨퍼런스가 열렸고, Jose Manuel Barroso 집행위원장, Andris Piebalgs 에너지 집행위원, Nelly Kroes 경쟁담당 집행위원은 유럽의 에너지 전망을 발표했다.

    9월 21일 지속 가능한 원자력 에너지에 대한 새로운 연구 플랫폼의 구축 발표와 함께, 집행위원회는 전통적으로 취해오던 원자력에 대한 중립적인 입장을 바꾼 것으로 평가된다. 일부에서는 벌써부터 원자력의 르네상스(Nuclear Renaissance)가 거론되기 시작했다.

    Royal Dutch Shell, EDF, ENI 등 거대 에너지 기업들의 대표들이 참석한 이번 컨퍼런스 동안 Barroso 집행위원장은 유럽연합이 CO2의 배출을 제한할 수 있는 해결책의 하나가 되는 원자력에 대한 솔직하고 총체적인 토론을 가져야 할 것이라고 확인했다.

    Kroes 경쟁 담당 집행위원과 Piebalgs 에너지 담당 집행위원은 Barroso 위원장의 제안을 지지했다. Kroes 위원은 원자력에 대해 전격적인 지지의 입장을 표명했고, Piebalgs 집행위원은 회원국들 간에서 원자력에 대한 진지한 논의가 필요하다고 평가했다. 스페인의 일간지 El Pais와의 인터뷰에서 Piebalgs 집행위원은 유럽연합국들이 에너지 수급안정을 보장하기 위해서는 전력의 최소한 30%가 원자력에너지로 생산되어야 할 것이라고 밝혔다.

    유럽은 원자력에너지를 새롭게 지지할 수밖에 없는 상황에 처한 것이다. 유럽연합은 교토 협약을 통해 유럽에게 부과된 대로 탄소 배출을 감소시켜야 한다. 원자력 에너지의 장려는 바로 이러한 저 탄소 경제를 향한 집행위원회의 정책 라인에 속한다. Barroso 위원은 인류가 새로운 저 탄소 배출 시대라는 제 3차 산업혁명을 시작하게 되었다고 평가한다. 물론 원자력이 CO2 배출을 감소시키기 위해 집행위원회에 의해 고려된 유일한 선택은 아니다.

    집행위원회는 전력 생산에서 재생에너지의 비율을 높이고, 실현성(viability)에 대한 불확실성에도 불구하고 이산화탄소의 포획과 저장(CSC, carbon capture and storage) 시범 프로젝트를 위해서 재정 지원이 증가되기를 기대하고 있다(http://www.euractiv.com/en/climate-change/eu-citizens-air-doubts-clean-fossil-fuels/article-166938).

    유럽의회의 Greens/EFA는 Kroes 경쟁담당 집행위원이 특별히 원자력에너지를 옹호하고 나선 것에 대해 공정성을 잃은 처사라며 비난했고 집행위원장에게 원자력 에너지 분야에서 가지는 Kroes 위원의 권한을 거두어줄 것을 요구했다. 그러나 Barroso 위원장은 이러한 비난이 근거가 없다는 이유를 들어서 철회시켰다.

    독일 환경부 Sigmar Gabriel 장관은 Kroes 위원에게는 개인적인 의견을 가질 권리가 있지만, 프리마켓의 조건은 원자력 부문에는 적용되지 않는다고 강조했다. '그 어떤 원자력 발전소도 정부의 지원 없이는 건설될 수 없기 때문'이다. '동일한 정부 지원 규칙이 원자력은 물론 재생에너지에도 적용되어야 한다'고 Gabriel 장관은 주장했다. 그린피스는 원자력에 대한 토론이 진행됨을 환영했지만, 원자력이 기후 문제를 해결할 수 없다고 강조했다.

    에너지 문제 관련한 집행위원회의 일정은 11월 20일까지 재정 조항을 포함한 에너지 기술전략플랜 발표, 12월 5일까지 재생에너지 관련 법령 제안, 그리고 연말 안에 2013년 이후의 유럽의 배출권 거래시스템(ETS, Emissions Trading Scheme) 수정 제안 등으로 계획되고 있다.

    * yesKISTI 참조
     


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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    2007.09.29

    영국은 현재 100톤의 플루토늄을 보유하고 있으며 이 정도의 양으로 17,000개 정도의 핵폭탄을 만들 수 있는 능력을 가지고 있다고 왕립학회(Royal Society)가 발표한 새로운 보고서는 주장했다. 영국이 보유하고 있는 플루토늄은 대부분 핵발전소에서 발전을 위해 사용한 우라늄의 재처리과정을 통해 얻어진 것이다. 왕립학회는 이러한 플루토늄이 테러리스트들의 손에 들어가 핵폭탄으로 만들어질 수 있다고 경고하면서 장기적인 사용방안 또는 폐기전략을 마련해야 한다고 주장했다. 영국 정부는 현재 보관중인 플루토늄이 공격의 위험으로부터 보호되고 있다고 주장했다. 왕립학회는 이러한 플루토늄 보관과 폐기에 관한 문제를 9년 전에 처음으로 문제제기한 바 있다.

    또한 이 보고서는 이 기간 동안 영국의 플루토늄의 양은 두 배가 되었지만 이에 대한 대응을 하지 못했다고 주장했다. 이 보고서를 발표한 위원회의 의장인 제프리 불턴(Geoffrey Boulton) 교수는 “영국의 보유량은 국제핵확산조약과 테러리스트의 위협이 증가하고 있는 와중에 증가하고 있다. 단순히 6킬로그램의 플루토늄을 가지고 나가사키를 파괴한 위력과 같은 핵폭탄을 만들 수 있으며 영국은 수천 배의 핵폭탄을 만들 수 있는 능력을 보유하고 있다. 우리는 이렇게 매우 위험한 물질이 불순한 의도를 가진 사람들의 손에 들어가는 것을 방지할 수 있는 조치를 취해야 한다”고 말했다.

    불턴 교수는 가장 최상의 방안은 플루토늄 가루를 대기중에 퍼지지 않는 형태의 작은 덩어리 형태로 전환시키는 것이라고 주장했다. 그는 “그리고 우리가 해야 할 두 번째 조치는 이상한 소리일 수 있지만 좀 더 방사능을 가질 수 있도록 만드는 것이다. 좀 더 방사능이 높은 물질은 단순히 더욱 다루기 힘들 뿐 아니라 소각시키는데 이상적인 형태가 된다”고 말했다. 작은 덩어리 형태는 정부가 차세대 핵발전소를 건설하게 된다면 핵발전기에 사용될 수 있을 것이다. 이 보고서는 또한 장기적으로 현재 플루토늄 보유량을 최선의 방식으로 폐기하는 방법은 일단 연료로 사용된 것을 매장하는 방법이라고 지적했다.

    영국 비즈니스, 사업 및 규제개혁부(Department for Business, Enterprise and Regulatory Reform, BERR)는 이번 보고서를 환영하면서 현재 보관중인 플루토늄에 대한 장기적인 전략이 필요하다는 점에 동의하면서 에너지와 방사능 폐기물 정책의 통합적인 정책의 일부분으로 고려되어야 한다고 주장했다. 이 부서의 대변인은 핵폐기청(Nuclear Decommissioning Authority, NDA)이 정부에 대해 현재 보관중인 플루토늄을 처리하는 다양한 방안을 권고하고 있다고 말했다. 그녀는 “새로운 핵발전소에 대한 대중들의 의견을 들은 후에 그 결과가 나온 후에 적절한 정책을 결정해야 한다”고 말했다.

    이달 초에 환경단체들은 영국이 차세대 핵발전소를 건설할 것인가의 여부를 묻는 대중자문그룹에서 그 과정이 공정하지 못하고 적절한 논쟁을 이끌어내지 못하고 있다는 이유로 탈퇴한 바 있다. 이들은 이미 고등법원에서 이전 대중자문과정은 심각한 결점을 가지고 있다는 논란에서 승리한 바 있다. 현재 핵발전소를 영국의 복합 에너지 정책의 일부로 포함한다는 원칙을 가지고 대중자문을 받고 있다. 대부분 현존하는 핵발전소는 2023년까지 폐쇄될 것이며 정부는 탄소배출량을 줄이고 석유에 대한 외국 의존도를 줄이기 위해 새로운 핵발전소 건설에 대한 임시적인 정책을 추진하고 있다.

     * yesKISTI 참조


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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    2009.12.28

    ※ 100엔=1,276.17원(2009.12.29)

    1. 조사 목적 
     ○ 바이오산업의 실태 및 기초자료를 파악하여, 향후의 바이오산업 관련 시책 전개를 목적으로 작성

    2. 조사 결과

    가. 바이오산업 관련기업의 특성
     ○ 자본금액수별 기업수
      - 기업의 자본금액을 보면, "1억엔 초과 5억엔 이하"가 272개사(28.5%)로 가장 많고, "100억엔 초과"가 144개사(15.1%), "5,000만엔 초과 1억엔 이하"가 121개사(12.7%)이다.
     ○ 상시 종업원수별 기업수
      - 기업의 상시 종업원수는 "50명 이하"가 242개사(25.4%)로 가장 많고, 그 다음으로 "100명 초과 300명 이하"가 210개사(22.0%), "300명 초과 1,000명 이하"가 171개사(17.9%)이다.
     ○ 제품분야별 자본금액
      - "의료품·진단약·의료용 도구" 분야의 자본금액이 "100억엔 초과", "1억엔 초과 5억엔 이하", "10억엔 초과 50억엔 이하"인 기업은 각각 72개사(23.9%), 35개사(10.0%), 31개사(15.1%)이다.
      - "연구·생산용 기기 설비" 분야의 자본금액이 "100억엔 초과", "1억엔 초과 5억엔 이하", "10억엔 초과 50억엔 이하"인 기업은 각각 18개사(6.0%), 20개사(5.7%), 10개사(4.9%)이다.
      - "바이오일렉트로닉스(Bioelectronics)" 분야의 자본금액이 "100억엔 초과", "1억엔 초과 5억엔 이하", "10억엔 초과 50억엔 이하"인 기업은 각각 2개사(0.7%), 0개사(0%), 1개사(0.5%)이다.

    나. 제품 분야별 일본 출하 상황(2008년) : 약 7조 4,222억엔 
     ○ 식품 분야 : 4조 8,123억엔
     ○ 그 외의 식품 분야 : 4,038억엔
     ○ 농업 관련 분야 : 1,735억엔
     ○ 축산·수산 관련 분야 : 1,532억엔
     ○ 의약품·진단약·의료용 도구 분야 : 8,693억엔
      - 항미생물 항생 물질 : 87,070백만엔, 항암항생 물질 : 5,668백만엔, 항바이러스약 : 16,382백만엔, 발효 생산물 의약품 : 146,593백만엔, 생체 추출 유래 의약품(식물 추출을 포함) : 133,832백만엔, 유전자 재조합 의약품 : 224,626백만엔, 항체 의약품 : 90,531백만엔, 유전자 의약품(유전자 치료 등) : 148백만엔, 상기 이외의 의약품 : 40,904백만엔, 진단·진단약 : 92,700백만엔, 의료용 도구 : 18,484백만엔, 그 외 : 12,390백만엔 
     ○ 연구용 시료·시약 분야 : 284억엔
      - 연구용 시료·시약 : 18,847백만엔, 생체 시료 : 6,285백만엔, 그 외 : 3,286백만엔 
     ○ 섬유·섬유 가공 분야 : 1,142억엔
     ○ 화성품 분야 : 3,399억엔
      - 바이오 화장품 : 129,317백만엔, 향료 : 121백만엔, 세제 : 112,509백만엔, 공업원료 : 18,730백만엔, 생분해성 플라스틱 : 2,953백만엔, 그 외 : 76,244백만엔 
     ○ 바이오일렉트로닉스(Bioelectronics) 분야 : 492억엔
      - 센서 : 47,727백만엔, 그 외 : 1,505백만엔 
     ○ 환경관련 기기설비 분야 : 1,486억엔
      - 수처리 관계 : 132,926백만엔, 공기 처리 관계 : 2,956백만엔, 고형물 관계 : 8,553백만엔,  토양 관계 : 3,895백만엔, 그 외 : 239백만엔 
     ○ 연구·생산용 기기 설비 분야 : 943억엔
      - 발효·분리 정제 설비 : 11,628백만엔, 클린 벤치(Clean bench) : 4,590백만엔,  클린 룸 : 2,333백만엔, 시퀸서(Sequencer) : 9,869백만엔, 합성기 : 4,290백만엔, 유전자 도입 장치 : 97백만엔, 유전자 기능 해석 장치(DNA팁 등) : 2,622백만엔, 동위원소(Isotope) 관련 : 250백만엔, 질량 분석 장치 : 2,134백만엔, NMR(Nuclear Magnetic Resonance) : 2,717백만엔, 물리적 봉쇄 장치 : 662백만엔, 그 외 : 53,138백만엔 
     ○ 그 외 제품 분야 : 204억엔
      - 의료용 관련 재료 : 6,338백만엔, 바이오매스(메탄 발효가스 등) : 9,663백만엔, 그 외 : 4,378백만엔 
     ○ 정보처리 분야 : 1,389억엔
      - 소프트웨어 : 898백만엔, 서비스 : 136,919백만엔, 그 외 : 336백만엔 
     ○ 서비스 분야 : 760억엔
      - 검사 : 44,054백만엔, 그 외 : 31,986백만엔


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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    2017.10.06

    수용성과 신뢰성 높은 후행핵주기를 이용한 새로운 핵연료 주기가 세계 원자력발전의 지속적인 발전을 위해서 필수적이라고 지난 주 런던에서 개최된 국제원자력협회(WNA, World Nuclear Association) 심포지엄에서 러시아 국영원자력기업인 Rosatom사의 핵연료주기제품 공급 자회사인 Tenex사 측이 밝혔다. 새로운 제안은 사용후연료의 재처리와 리사이클링에 중점을 두고 있으며 우라늄과 플루토늄 자원을 최대한 활용해서 처분대상 폐기물의 양을 최소화는 것에 중심을 두고 있다.

    국제에너지기구(IEA, International Energy Agency)의 2도 시나리오와 국제원자력협회의 Harmony initiative 충족을 위해 원자력발전용량의 증가를 지원하기 위해서는 지속가능한 핵연료주기가 뒷받침되어야 한다고 Tenex사 측은 밝혔다. 또한 현행 핵연료주기는 특히 후핵핵주기가 최적화되어 있지 못하다고 덧붙였다. 대부분의 원자력발전운영사들은 더 나은 대안이 없기 때문에 중간저장이라고 하는 지연된 해법을 채택할 수 밖에 없는데 이러한 후행핵주기 문제가 해결되지 않아 원자력발전에 대한 수용성마저 낮추고 있다고 주장했다.

    사용후핵연료 누적량이 계속해서 증가하고 있는데 2050년에는100만 톤에 달할 전망이다. 사용후 핵연료에서 이론적으로 추출할 수 있는 우라늄과 플루토늄은 1GW 용량의 경수로 최소 140기에 60년 분의 연료를 제공할 수 있는 양으로 추정된다. Rosatom측에 따르면 현행 폐쇄형 핵주기에서는 재처리로 회수된 우라늄(RepU)와 플루토늄은 단 1회만 사용되며 최대 21%만을 회수하기 때문에 79%가 폐기되기 때문에 대부분의 우라늄 238은 폐기되고 만다고 한다. 새로운 핵연료주기는 추가로 77%를 활용할 수 있기 때문에 단 2%만이 처분대상이 된다고 덧붙였다.

    러시아는 이미 핵연료주기를 현대화하는 작업에 착수했으며 후행핵주기를 위해 4곳의 처리시설을 운영하고 있다고 밝혔다. Mayak 재처리시설은 고준위 폐기물 처분을 위한 설비를 업그레이드하고 있으며 지난 해 VVER-1000 사용후연료 재처리를 시작했다. Seversk에 있는 Siberian Chemical Plant는 RepU를 사용하는 핵연료 생산설비다. Zheleznogorsk에 있는 Mining and Chemical Combine는 사용후연료 관리를 위한 집중설비로 2019년에 재처리 시범시설을 준공할 예정이며 고속로에 들어갈 혼합산화물연료 생산도 담당한다. 방사성폐기물을 관리하는 NO RAO사는 고준위 방사성폐기물의 심지층저분을 위한 지하연구시설을 2022년에 완성할 예정이다.

    Rosatom이 현재 시험하고 있는 후행핵주기에 대한 새로운 제안 3가지는 다음과 같다. 첫째, 현존 원자력발전소에서의 RepU와 플루토늄의 리사이클링으로 RepU는 RBMK 원자로에 쓰고 플루토늄은 BN-800 고속로에 쓰는 방안이다. 2번째는 REMIX라고 불리는 핵연료주기다. REMIX 연료는 사용후연료의 재처리를 거쳐 분리하지 않은 우라늄과 플루토늄의 혼합물로부터 직접 생산된다. 이 연료는 경수로에 사용되며 사용된 REMIX 연료는 재처리하여 반복적으로 리사이클링할 수 있다.

    세번째 시나리오는 경수로와 고속로 등 두 종류의 원자로가 소요되는 시나리오다. 경수로에서 나온 사용후연료를 경수로에서 리사이클된 RepU와 고속로에서 나온 MOX 연료 및 리사이클해서 나온 플루토늄과 함께 재처리한다. 고속로 연료에서 분리된 플루토늄은 경수로에 사용될 MOX 연료 제조에 적합하기 때문이다. 이러한 3가지 시나리오는 멀지 않은 장래에 실 적용이 가능할 것으로 Tenex 측은 평가하고 있다.


    • 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
    • Keyword : 1. 핵연료주기,재처리로 회수된 우라늄,고속로 2. nuclear fuel cycle,reprocessed uranium (RepU),fast reactor
  • 662

    2009.02.25

                                          원자력 에너지 연구 개발 전략
     
    이 보고서는 정부와 산업의 정책 결정자들이 정책을 설정하여 신속하면서도 지속적인 원자력 에너지 사업을 하도록 해줄 대안 마련에 필요한 중요한 원자력 에너지 R&D의 윤곽을 그린 것이다.
     
    개괄
    오바마 대통령은 2020년 까지 이산화탄소 배출 수준을 1990년도 수준에 맞추고 2050년 까지는 80%를 더 줄일 것을 요구했다. 에너지 공급을 늘리면서 이 수준을 유지한다는 것은 탄소 배출을 하지 않는 모든 배출 기술의 진보를 요구하는 것이다. 최근 전력연구소(EPRI)에서 행한 프리즘 분석(Prism analysis)이라 불린 연구에서는 전력분야에서 이런 목표를 성취하는 데 도움이 될 가능한 기술 혼합을 정의했다.  여기서 원자력 발생은 2020년 까지 현재 수준에서 20% 늘고, 2050년 가지는 200% 는다. 원자력 에너지를 개발 배치하는 것은 미국이 당면한 여러 문제를 해결하게 해준다. 즉 탄소배출을 하지 않는 전력 생산으로 기후 변화를 완화하고, 세계적으로 안전하고 확산을 저지하는 원자력 에너지 사용을 강화하며, 수송 분야가 에너지를 수입 화석 연료에 덜 의존하게 하고, 천연가스에 대한 수요를 줄인다.
     
    이 보고서에 들어있는 원자력 에너지 R&D전략은 다음의 비전을 채택한 것이다.
     
    ‘미국의 안전하고 경제적인 원자력 에너지는 온실가스 배출을 줄이고 경제성장을 가능하게 하며, 국제적으로 원자력 에너지의 책임감 있는 확산에 미국이 지도력을 발휘할 수 있다.
    이 비전을 성취할 6개의 목표는 다음과 같다.
    -         현재의 경수로 원자로 발전시설(nuclear fleet)을 유지한다. 진보한 경수로 원자로로 시설을 확장한다. 고온 원자로에 대한 비전기(non-electric) 응용기술을 개발한다. 안전하고 장기적으로, 사용된 연료를 관리한다. 장기적인 원자력 지속성을 보장한다. 국제적으로 미국의 지도력을 강화한다.
     
    이런 목적을 이루기 위한 연구개발 분야는 경수로 원자로(LWR)와 진보한 경수로 원자로(ALWR), 고온 원자로(HTR), 고속 원자로와 진보한 연료주기(폐기물 관리 포함) 다. 
       
    2010-2015년 사이에 제안된 연구 의제를 다루기 위해 정부와 민간 분야에서 필요한 총 자금(funding)은 35억불 이다.
     LWR과 ALWR R&D에 필요한 비용은 2010-2015년 사이에 6억불이다. 비용 분담은 기업 50% 정부 50%로 한다.
     
    고온 원자로 R&D에 드는 비용은 19억불로 2020년 미국에 HTR을 시범적으로 건설할 수 있을 것이다. 비용 분담은 업계 20%, 정부 80%다.
     
    고속 원자로와 연료주기 R&D에 드는 비용은 2010-2020년 사이에 25억불이 될 것이며 10억불은 처음 5년에 들어가는 비용이다. 100% 연방 자금으로 이루어진다. R&D에 대한 국제 협력이 이 비용을 상당히 상쇄할 것이다. 이 정도 수준의 비용이 들어야 필요한 진보를 이룰 수 있다.
     
    원자력 에너지 R&D 전략은 기후변화 완화, 비확산, 에너지 확보, 시장 개발이라는 국가의 장기적인 목표에 따라 이루어져야 한다. 국가전략엔 원자력 산업과 R&D 인프라의 재건(rebuilding)이 포함되어야 한다.
     
    단기 목표- 허가(license) 갱신을 80년 까지 하도록 기술과 라이센싱 기반을 개발한다. 2016년에 시작하는 새로운, 표준화된 ALWR을 허가, 배치한다.   
     
    중기 목표-사용한 연료에 대한 저장능력과 잠정적인 저장시설을 개발한다. HTR 기술을 도입하기 위한 기술적인 신뢰를 쌓는다. 새로운 연료주기 기술을 도입하도록 기술적인 신뢰를 쌓는다.  
     
    장기 목표-고도로 지속가능한 닫힌 연료 주기(closed fuel cycle)를 배치한다.
     
    목차
    개괄
    목표
    원자력 비확산과 닫힌 연료주기의 의미
    필요한 R&D 요약
    결론
    참조
     

    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
    • Keyword :
  • 661

    2017.03.14

    GE 히타치 에너지(GEH)와 ARC 원자력(Advanced Reactor Concepts Nuclear)이 소형 모듈라 원자로(SMR)의 개발 및 인허가를 위해 협력하는 양해각서를 체결했다. 양사는 지금까지 독자적으로 소듐 냉각 고속로를 개발해 왔다.

    양사는 경쟁을 지향하는 협력을 통해 최초 캐나다에 설치될 SMR을 공동으로 개발하기로 합의했다. 양사는 캐나다원자력안전위원회(CNSC)가 수행하는 공급사 설계 검토 절차를 통해 예비 규제 검토를 받은 것을 기반으로 미국에서 성공적인 조기 기술 승인을 추구하고 있다. 이 협력은 가까운 장래에 추산 건설 및 운영 비용을 확인하는 것은 물론이고 원자로를 소유하고 운영하는 주체를 식별하는 것도 포함한다.

    양사는 모두 아르곤 국립연구소의 통합형 소듐 냉각 고속로인 실험용 증식로-II(Experimental Breeder Reactor-II, EBR-II)에 기반을 둔 원자로를 개발하고 있었다. EBR-II는 1961년 아이다호 폴스에서 가동을 시작했으며 62MWe의 전기를 생산한 바 있다. EBR-II는 원자로 안전성 향상을 위한 재료 시험 및 설계 개념 검증 등에 적용되었으며 1986년에 일체형 고속로의 고유 안전성 시험에서 그 전성기를 누렸다. 이후 1994년에는 가동이 중단되었다.

    GEH의 프리즘 원자로는 정격 열출력 840 MWt, 전기출력 311 MWe로 2개의 프리즘 원자로가 하나의 파워블록을 구성하여 622 MWe의 전기를 생산할 수 있다. 피동안전, 디지털 계측제어를 갖추고 모듈라 가공 기술 등을 이용하여 제작 기간을 단축했으며, 지르코늄, 우라늄, 플루토늄 합금 등 금속 연료를 사용하도록 설계되었다. 따라서 폐쇄 핵연료 주기를 사용할 수 있고 사용후핵연료를 재활용하여 발전할 수 있다. 설계 재장전 기간은 12~24개월이다. GEH는 영국의 플루토늄 비축분을 소진하는 방안으로 프리즘 원자로를 제안한 바 있다.

    ARC의 ARC-100 모듈라 원자로는 100 MWe급으로 새로운 금속 합금을 연료로 사용하며 우라늄을 장전한 노심은 액체 소듐 수조 안에 잠기고 대기압에서 운전할 수 있다. 이 원자로의 재장전 기간은 20년이다.

    GEH는 전 세계적으로 60기가 넘는 비등수형 원자로의 60년이 넘는 OEM 역사를 바탕으로 소듐 고속로 개발에 방대한 엔지니어링 경험, 심도 있는 기술 역량은 물론이고 상당한 투자를 진행하고 있다고 말한 CEO 제이 와일먼은 ARC 원자력이 보유한 수십 년 간의 소듐 고속로 경험을 추가하여 협력한다면 이 기술의 상업화를 앞당길 수 있다고 덧붙였다.

    ARC 원자력 CEO 돈 울프는 EBR-II 프로토타입 참여 핵심 과학자 및 기술자를 포함하여 실증용 고속로 개발에 참여한 선임기술자 등 소듐 고속로의 유산을 가지고 있어 GEH와 협력을 통해 저렴한 무탄소 배출, 실용적 규모의 원자력을 변화하는 에너지 시장에 출시할 수 있다고 확신한다고 말했다.

    작년 10월에는 GEH와 서든 원자력이 양해각서를 체결하여 프리즘을 포함한 고속로 개발 및 인허가에서 협력하기로 한 바 있다. 3월 초에도 유렌코가 주도하는 유-배터리(U-Battery) 컨소시엄이 CNSC에 마이크로 모듈라 원자로의 공급사 설계 검토를 받기 위해 결성된 바 있다. 유-배터리의 마이크로 원자로는 지역 열병합 발전을 중심으로 원격지 전력 공급을 목표 시장으로 보고 있다. 트리소 연료를 사용하는 개별 헬륨 냉각 원자로의 열출력은 10 MWt로 4 MWe의 전기와 750도의 열을 공급할 수 있다.

    신형 원자로 개발에 따른 리스크를 관리하고 기술과 경험을 교환하는 시너지를 통해 첨단 신형 원자로 개발을 앞당겨 실현하려는 공급사들의 노력을 볼 수 있다.


    • 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
    • Keyword : 1. 고속로;소늄냉각;소형모듈라원자로 2. fast reactor;sodium cooled;small modular reactor
  • 660

    2008.10.20

    원자력발전의 새로운 검사제도 도입에 관한 성령개정에 따른 작업에 대한 내용은 다음과 같다.

     

    1.      배경

    새로운 검사제도 도입에 앞서 신규로 구성될 제도와 지금까지의 제도의 변화점에 대해 그 내용을 명확하게 하고 운용방법을 명시해야 할 필요가 있다. 지금까지 보수관리검토회에서 보전 프로그램을 기반으로 한 보전활동에 대한 요구사항()’, ‘실용발전용 원자로시설의 보수관리에 관한 가이드라인()’, ‘실용발전용 원자로설비의 보전계획에 관한 표준확인요령()’을 제창하고 그 내용에 대해서 검토해왔다.

    이 검토를 바탕으로 8 29일에 새로운 검사제도 도입에 관한 성령개정을 공표했다. 앞으로는 지금까지 나타난 NISA(Nuclear and Industrial Safety Agency)문서 규정이 새로운 검사제도로 적절한 것인지, 체계로 적절한지에 대해 검토하고 필요에 따라 재검토해야 한다.

     

    2.      민간규격 기술평가

    문서체계 중에서는 원자력발전소의 보주관리규정(JEAC4209-2007)’등의 민간규격이 포함되어야 하며, 관련된 민간규격의 기술평가를 추진해야 할 필요가 있다. 기술평가는 각각 관련된 워킹그룹에서 심의하여 문서체계의 정비로 이어나간다.

     

    3.      문서체계 정비

    문서체계는 규제로 요구사항의 근거가 명확하도록 법령에 의거한 체계적인 것으로 정한다. 즉 법령에 기재된 사항의 해석 등을 정한 문서를 필두로 개별, 상세규정이 필요한 것은 해석 문서의 하위문서로 정하고 상위 문서로 끌어들이는 규정을 마련하여 체계화를 도모한다.

    또 법령 시행을 원활하게 추진하기 위해 정하는 운용에 관한 사항은 별도 운용내규를 정하고 수속이 효과적이고 효율적으로 진행될 수 있는 것으로 한다.

     

    4.      작업상황 및 예정

    기술평가는 민간규격의 발행에 맞추어 추진하며, 순차검토를 시행하여 각각 관련된 워킹그룹에서 심의한다.

    문서체계에 대해서는 종전 문서 및 지금까지 제시한 문서안을 재구성하고 각각 문서를 작성중이다.

    이 문서는 기본적으로 지금까지의 의견과 검토해온 내용을 성령 구성과 조화시켜 재구성한 것인데, 검사기술평가 워킹그룹 등에서도 재량껏 의견을 청취하는 등 검토를 추진하여 성령의 시행 전까지 제정한다.

     

    5.      새로운 검사제도 도입을 위한 문서체계 정비 방향성

    (1)    보수관리 기본요구: 실용로칙() 11, 11 2, 16조 제1항 및 제2

         보안규정의 심사내규: 보안규정 기재요구 추가 및 변경

         실용로칙 제11조의 해석: 보전 프로그램에 의거한 보수관리 충실을 위한 기본사항 규정

         고경년화 가이드라인 및 심사요령: 장기 보수관리방침 정책 등 신규요구사항 추가 및 변경

    (2)    기술기준: 법령62

         기술기준의 해석: 점검빈도를 고려한 판정방법을 규정한 격납용기 누설률 실험규정의 기술평가를 실시하고 평가결과를 반영

         균열해석: 정기개정에서 원자로 정지간격의 변경에 대한 영향이 검토되고 있는 유지규격 기술평가를 실시하고 평가결과를 반영

    (3)    구체적인 점검내용의 요구, 국가 확인내용 규정: 전사칙(電事則) 50, 51, 91, 94 3

         보안규정, 정기사업자 검사 및 정기검사에 관한 규정의 해석: 지금까지는 정기사업자 검사에 관한 사항만을 규정했지만, 보전전반에 걸친 요구사항 규정

    (4)    운용상 수속 규정: 보안규정, 정기검사 집무요령

    지금까지는 정기검사에 관한 운용만을 규정하였으나, 관련된 보안규정도 포함하여 규정

     


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
    • Keyword :
  • 659

    2007.04.10

    한국원자력연구원(원장: 朴昌奎)는 유럽 국가들과 원자력 협력을 내실화하기 위해 프랑스 원자력청(CEA)과 네덜란드 원자력연구소(NRG), 스페인 국립에너지환경연구소(CIEMAT), 그리스 국립과학연구소(DEMOKRITOS) 등 4개 기관과 잇달아 기술협력 양해각서를 체결한다.

    박창규 원장은 11일 프랑스 파리에서 CEA와 양해각서에 서명하는 데 이어 같은 날 네덜란드 NRG, 13일 스페인 CIEMAT, 16일 그리스 DEMOKRITOS를 잇달아 방문해 각각 양해각서를 체결할 예정이다. CEA와는 지난 2002년 체결한 양해각서가 만료됨에 따라 이를 연장한 것이며 NRG, CIEMAT, DEMOKRITOS 3개 기관과는 새로 협약을 체결하는 것이다. 유럽국가와 원자력 협력은 그동안 프랑스 등 원자력 강대국들에 집중됐으나 이번 양해각서 체결로 교류 실적이 거의 없는 네덜란드, 스페인, 그리스 등과 원자력 협력 추진의 초석을 마련했다.

    한국원자력연구원은 이번에 체결한 양해각서를 토대로 네덜란드 NRG와는 연구용 원자로를 이용한 재료/핵연료 조사시험 및 조사후시험에 대한 기술협력을 추진할 계획이다. 또 스페인 CIEMAT와는 에너지 시스템, 분석, 방사성폐기물 처분/관리, 첨단 핵주기기술, 핵자료, 원자력 안전, 구조재 등의 분야에서 협력을 추진하기로 합의했다. 그리스 DEMOKRITOS와는 연구용 원자로, 핵물리, 방사성동위원소 제품, 바이오기술, 나노기술 등 신기술 분야에서 협력기로 합의했다.

    특히 NRG와는 조사시험 분야에서 공동연구를 수행함으로써 시너지 효과를 창출할 것으로 기대된다. NRG는 연구용 원자로 HFR의 운영 및 이용을 책임지고 있는 네덜란드 국가 중심 연구기관으로, NRG와 기술협력은 국내 유일의 연구용 원자로 하나로(HANARO)를 이용한 조사 및 조사후시험 기술 향상과 하나로의 국제적 위상 제고에 기여할 것으로 보인다. 또한 장기적으로 차세대 원자력시스템 개발에 필요한 재료/핵연료 조사시험 기술개발에 기여할 것으로 보인다.

    이밖에 CIEMAT와는 국민의 삶의 질과 직접 관계있는 에너지, 환경 등의 분야에서 협력이 기대된다. DEMOKRITOS와는 핵물리, 입자물리, 가속기, 환경, 방사성폐기물, 방사선 방호, 방사성의학 분야에서 협력 활성화를 기대하고 있다. <끝>


    □ NRG(The Nuclear Research & consultancy Group)
      : 네덜란드의 원자력 기술 전문연구 기관. ECN(Energy research Center of the Netherlands, 70%)과 KEMA(30%)에 의해 1998년에 설립되었으며, 연구용 원자로인 HFR(High Flux Reactor) 운영을 책임지고 있다. HFR을 이용해서 의료용 방사성 동위원소를 생산에 유럽에 공급하고 있으며 화학, 오일, 가스, 의료 등 비원자력 분야 연구에도 기여하고 있다. 의료용 및 산업용 동위원소 생산과 관련한 연구개발을 위해 현재 가동중인 HFR을 대체할 새로운 연구용원자로(PALLAS, 최대출력 45MW)를 2015년 가동 목표로 설계를 진행하고 있다. 

    □ CIEMATS(Centro de Investigaciones Energticas, Medioambientales y Tecnolgicas)
      : 스페인 교육과학부 산하 기관으로 1951년 설립되어 에너지 및 환경분야에서 다양한 기초연구활동을 수행하는 공공연구기관임. 태양에너지, 풍력, 태양광, 바이오매스 등의 연구개발과 함께 방사선 생태학, 방사능 영향 평가 및 감축, 고준위폐기물 및 사용후핵연료 저장 및 처분 관련 연구를 수행하고 있음.

    □ DEMOKRITOS
      : 그리스 원자력위원회 산하 원자력연구소로 설립되었으나 1985년 독립, 개발부 산하 국립과학연구소로 개편됨. 산하에 전문화, 특성화된 8개 연구소로 이루어져 있으며 물리, 화학, 생명과학, 재료과학, 전자공학, 원자력기술, 컴퓨터 과학, 나노기술, 방사선방호, 바이오 기술, 의학, 진단기술, 원격 의료 등 종합적인 과학기술 연구를 수행중임. 이중 원자력 관련 분야를 연구하는 곳은 핵물리연구소(INP), 원자력기술ㆍ방사선방호연구소(INP-RP), 방사성동위원소ㆍ방사성의학품연구소(IRRP) 등 3개 연구소임.
     


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
    • Keyword :
  • 658

    2009.02.02

    2009년도의 원자력관련 경비의 정부 예산안 관련
     
    개요 및 예산 요구 방침
    (1)원자력 안전확보 대책의 추진
    원자력이용의 대전제인 안전확보에 만전을 기하기 위해서 고경년화 대책을 비롯한 원자력시설의 안전대책을 중점적으로 진행시키는 것과 동시에, 원자력방재대책, 핵물질 보호 대책을 착실에 추진한다. 
     
    (2)원자력에 대한 국민과의 상호이해의 촉진
    원자력공청·홍보에 대해서는, 각 사업의 유기적인 결합·연계 및 PDCA사이클의 충실을 도모하고, 효율적이고 실효성이 있는 것으로 한다.  
     
    (3)방사성 폐기물 대책의 추진
    높은 수준의 방사성 폐기물 처분 사업을 계획적으로 실시하기 위해서는, 조기에 문헌조사의 응모를 얻고, 이것을 착실에 진행시킬 필요가 있으므로 높은 수준의 방사성 폐기물의 처분지 선정을 목표로 국민과의 상호이해 촉진을 위해 충실히 활동을 도모한다. 또한, 높은 수준의 방사성 폐기물의 지층처분의 실현을 위한 기반적인 연구 개발 등을 계획적으로 추진한다. 
     
    (4)핵연료 사이클의 추진
    경수로의 전로심MOX(Mixed OXide)이용 기술개발을 하는 것과 동시에, 우라늄 농축에 영향을 미치는 신형원심분리기의 개발을 지원한다. 그리고, 민간사업자에 의한 해외에 있어서의 우라늄 탐광 등 사업지원의 강화와 함께, 차세대 재처리 기술과 조화 가능한 고속화로 재처리 회수 우라늄 등의 제염 기술개발 등을 실시한다.  
     
    (5)세계표준을 획득할 수 있는 차세대 경수로 기술개발의 추진
    2030년경에 예상되는 대규모인 대체로 건설 수요나 해외시장의 동향을 주시하면서, 안전성, 경제성, 신뢰성 등이 뛰어나며 세계표준을 획득할 수 있는 차세대 경수로의 기술개발을 추진한다. 
     
    (6)고속 증식로 사이클의 실증·실용화를 향한 과제
    고속 증식로 사이클에 관해서는, 연구 개발 단계부터 실증·실용 단계로의 원활한 이행을 도모하기 위해서, 문부과학성과 연계하면서 필요한 기술개발을 추진한다.  
     
    (7)원자력 입지 촉진
    2003년도 종래의 교부금제도를 통합해서 전원입지 지역 대책교부금을 창설. 입지지역의 필요에  한층 더 대응한 전원입지 지역 대책 교부금제도 등을 충실하게 도모한다. 또한, 고경년화 화로와 입지 지역과의 공생의 실현이나 핵연료 사이클 시설의 입지를 촉진시키기 위해서, 입지 지역의 자주적·자립적인 발전의 실현에 이바지하는 지원을 한다.  
     
    (8) 세계적인 원자력발전 도입의 확대를 향한 국제공헌
    비 핵확산, 원자력 안전, 각 보안의 확보를 대 전제로 한 원자력 평화이용의 확대를 위해서, 국제적인 틀을 만들기 위한 적극적 공헌이나 신규 도입국의 기반정비 지원을 관민 일체가 되어서 실행한다. 또한, 국제 원자력 기구(IAEA:International Atomic Energy Agency)등의 국제기관이 실시하고 있는 신규 도입국에 대한 기반정비 사업이나 원자력발전이 건전한 발전에 이바지하도록 지원한다. 나아가, GIF나 GNEP(Global Nuclear Energy Partnership)로의 참가 등을 통해, 국제협력이나 원자력의 이용 확대를 위한 대응을 적극적으로 추진한다.
     
    (9)원자력 인재의 육성
    대학·대학원 등에 있어서의 원자력분야 인재육성의 충실을 도모하기 위해서, 문부과학성과 연계해서 「원자력 인재육성 프로그램」을 실시한다. 
    또한,원자력발전 분야에 있어서, 각 지역의 필요성이나 다양성을 근거로 개별기업의 테두리를 넘어 현장 인재육성을 실시한다.  
     
    원자력 관련 예산(전체)
    단위(백만엔)
     
    2009년도 예산액
    2009년도 예상 요구액
    2008년도 예산액
    일반 회계
    -
    -
    -
    입지 대책
    165,836
    175,547
    166,583
    이용 대책
    27,442
    29,257
    24,771
    합계
    193,278
    204,805
    191,354
     

    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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