SMR 스타트는 신형 소형 모듈라 원자로(SMR) 개발에 투자하는 잠재 고객과 공급사가 만든 새로운 조직이다. 이 조직은 신재생에너지원과 같은 다른 최신 기술에서 입증된 공공-민간 협력을 통해 초기 시장 진입 장벽을 넘기 위해 만들어졌다.

SMR은 출력 300 MW 이하의 작은 크기로 인해 경제성이 높고 공장에서 제작하여 운송할 수 있는 것은 물론이고 해수담수화, 정유, 풍력 부하추종, 수소 생산 등 모든 에너지 수요를 충족하면서 노심용융과 같은 사고는 고유 안전성으로 극복하고 있다. SMR 스타트의 목표는 2020년대 중반에 가동을 시작할 것으로 보이는 SMR이 미래 에너지원으로서 가격 경쟁력이 있음을 확인하는 것이다.

현재 에너지 시장은 낮게 형성된 천연가스, 막대한 지원을 받는 신재생에너지원, 낮은 전력 수요 증가 등의 특성을 보이고 있다. 미국 공급사들은 SMR과 기타 신형 원자로 시장에서 경쟁하고 있다. 불행히도 러시아, 중국 등 대부분의 국가는 세계 시장 진출을 위해 원자력 기술을 정부가 직접 지원하고 있다. 최근 미국에서도 행정명령 13693에서 SMR은 청정에너지원으로 인정하고, 에너지부도 20년간 청정에너지를 구매하는 계약 대상으로 SMR을 포함시키고 있다. 1월에 하원을 통과한 2007 원자력 신기술 법도 원자력 기술을 개발하고 상업화를 촉진하는 내용을 담고 있다.

새로운 원자로 설계는 상당히 진전되어 설치할 준비가 된 상태다. 1월에는 오레곤의 뉴스케일 파워가 원자력규제위원회(NRC)에 SMR 설계 인증 신청서를 제출했다. 또한 통합 용융염 원자로(IMSR)을 개발하고 있는 테리스트리얼 에너지도 NRC에 신청서 제출 의향을 표명했다.

하지만 일반 대중에게 정말 중요한 것은 안전성이다. 뉴스케일의 원자로처럼 작은 크기와 큰 부피대 표면적 비율을 가지고 지하에 설치되어 우수한 내진 및 열방출 특성을 가지며 정전시에는 사람의 개입이 없어도 대류와 같은 자연적인 힘을 이용해 영구적으로 냉각된다. 안전하고 경제성이 뛰어난 신형 원자로 개발을 통해 미래의 에너지 문제를 해결하는 노력이 정부와 민간 분야의 협력을 통해 진행 중임을 보여주고 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 소형모듈라원자로;SMR 스타트;원자력안전 2. Small Modular Reactor;SMR Start;nuclear safety

북한 핵실험장에서 포착된 활동 덕분에 북한이 곧 핵실험을 진행할 수 있다는 소문이 돌고 있다. 그렇다면, 이것은 11년 동안 북한이 수행한 여섯 번째 핵실험으로 계속해서 핵무기 개발을 진행하고 있다는 명백한 신호가 될 것이다. 하지만 북한 내외부에서 정보를 수집하는 것은 어렵기 때문에 정말 핵폭탄을 실험할 것인지는 분명하지 않다. 북한이 보여줄 카드는 새로운 미사일이거나 신도시를 완공한 것일 수도 있다.

여러 정보 전문가들도 핵실험이 곧 있을 수 있고 그 가능성을 심각하게 받아들일 필요가 있는 것으로 보고 있다. 북한 내부에서 무슨 일이 진행되는지 파악하는 것은 어렵지만 추정을 가능하게 해주는 몇 가지 정보는 존재한다. 예를 들면, 핵실험은 지진계로 관측할 수 있기 때문에 핵실험의 위치를 알 수 있다. 그 결과 북한의 핵실험장은 풍계리로 파악되었다.

NASA와 일본 경제산업부가 발표한 위성 영상, 고해상도 지형데이터와 지진 정보를 이용하여 몬터레이 국제 문제 연구소의 제프리 루이스와 동료들은 풍계리 산맥 아래 펼쳐진 터널의 3D 모델을 만들었다. 부족한 정보는 미국의 유사한 터널 사진과 북한이 공개한 애니메이션을 이용해 구축했으며 2016년 12월에 핵위협구상(NTI)을 통해 발표한 바 있다.

이 모델을 이용하면 3D 재구성을 통해 터널을 탐색할 수 있고 VR을 통해 실험장을 도보로 둘러볼 수도 있다. 이미 북한은 지난 11년에 걸쳐 풍계리 핵실험장에 5개의 지하 실험장을 구축하고 확장해 왔다. 가장 큰 규모의 최근 핵실험은 2016년 9월에 이루어졌으며 TNT 15~20킬로톤에 맞먹는 파괴력을 보였다.

일부 재구성은 학습형 추론 작업에 메우 근접한 것이었다고 말한 루이스는 터널의 정확한 배치를 볼 수는 없지만 지진 데이터를 통해 어디에서 폭발이 있었는지와 갱도를  확인할 수 있고 까다로운 제한 조건을 적용한 추측과 작업자들의 호흡을 위한 수직갱도가 존재하고 직선으로 터널을 굴착했다는 가정을 통해 가장 효과적으로 실험장을 재구성할 수 있었다고 말했다.

그 결과, 북한 핵실험장의 재구성은 두 가지 놀라운 사실을 알려주고 있다. 첫째, 북한의 핵실험장은 비밀이 해제된 미국의 핵실험장과 유사하다. 둘째, 만탑산 아래 더 크고 더 많은 실험을 위한 공간이 존재할 수 있다. 이것은 존스 홉킨스 국제 대학원이 운영하는 38 노스의 분석가들도 동의하는 가능성 있는 시나리오다. 만탑산은 2016년 9월 실험 규모보다 10배가 넘는 282킬로톤의 폭발도 수용할 수 있는 충분한 암반층을 갖추고 있는 것으로 알려져 있다.

북한이 핵실험을 수행한다면, 포괄적핵실험금지조약기구(CTBTO)가 북한의 발표 이전에 지진파를 탐지하여 실험 여부를 알 수 있을 것이다. 3D 자료가 발표된 시점이 좋은 때는 아니지만 관련 정부와 오픈 소스 정보 분석가들에게 북한 핵무기 프로그램에 대한 또 다른 시각을 제공할 수 있을 것으로 보인다.

제한된 데이터와 학습 추론을 통해 북한의 핵실험장과 같이 정보가 매우 제한적인 곳의 3D 재구성이 가능함을 보여주고 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 핵실험;지진파;3D 재구성;가상현실 2. nuclear test;seismic information;3D reconstruction;VR

모스크바 물리공학 대학교(MIFI) 플라스마 물리학과 연구원들이 핵융합로 부품들을 손상에서 보호하고 안정적으로 가동할 수 있게 해주는 발견을 했다. 핵융합로에서 발생할 수 있는 바람직하지 않은 현상 중의 하나는 융합 플라스마와 플라스마를 향하고 있는 원자로의 첫 번째 벽 사이에서 발생하는 unipolar arc 이다. 이 현상은 벽을 파괴시키고 플라스마의 오염과 냉각을 가져오기 때문에 제어열핵 융합을 실행함에 있어서 있어서는 안 되는 문제이다. unipolar arc 의 발생 메커니즘도 끝까지 아직 규명되지 않았다.

모스크바 물리공학 대학교(MIFI) 플라스마 물리학과 연구원 드미트리 시넬니코프는 일본 나고야 대학 연구 기간 중 unipolar arc가 발생하고 나면 텅스텐 보풀 위에 눈꽃과 같은 구조가 생기는 것을 발견했다.(플라스마와 핵 융합로의 첫번째 벽의 구성 성분인 텅스텐이 상호작용하면 금속 표면에 대량의 텅스텐 보풀들이 덮이게 된다. 이 털들은 직경 수십 나노미터, 길이는 최대 1 마이크론으로 텅스텐 나노보풀이라 부른다) 이 후 모스크바 물리공학 대학교 동 학과에서는 텅스텐 나노보풀 위에 고전압 전기 장이 작용할 경우, 그 구조들이 텅스텐 나노보풀의 성질을 어떻게 결정짓는지 규명하기 위한 추가 실험들을 시행했다. 실험 결과 그러한 눈꽃 구조가 전기장의 작용의 성격을 규정하는데 큰 영향을 미친다는 것을 밝혀냈다. 이 현상을 더 자세히 연구할 경우 핵 융합로내 유해한 unipolar arc 발생을 방지하여 핵 융합로의 안정적인 운용에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 핵융합로 텅스텐 나노 보풀, 플라스마, 단극 아크 2. Nuclear fusion reactors, tungsten Nano lint, plasma,,unipolar arc

영국 브리스톨 대학의 물리학자들과 화학자로 구성된 공동 연구진이 초기 전력의 50퍼센트까지 도달까지 도달하기 이전에 약 5,730년까지 동작할 수 있는 저전력 배터리를 핵 폐기물로부터 개발해낸 것으로 나타나 관련 내용을 상세히 살펴보기로 한다.

해당 기기는 방사선 영역에 노출되었을 때 생성되는 소규모 전류를 생성할 수 있는 자체제작형 다이아몬드를 개발하면서부터 시작되었다 할 수 있겠다.

이번 기술은 동 대학의 캐벗연구소 (Cabot Institute)의 연례강의에 세계를 바꿀 아이디어로 소개되기도 한 것으로 나타났는데, 어떠한 전류의 움직임도 없고, 배출가스가 발생하지 않으며 유지보수가 필요하지도 않을 뿐 아니라 직접 전력생산이 가능하다는 장점을 지니고 있는 것으로 나타났다고 한다.
[참조: http://www.bristol.ac.uk/cabot/events/2016/annual-lecture-2016.html]

인터페이스 분석센터의 재료공학 교수인 Tom Scott씨는 다이아몬드 내부의 방사능물질을 캡슐화시켜 핵 폐기물로부터 발생되는 장기적인 문제들을 원자력 배터리와 청정에너지를 공급할 수 있는 에너지원으로 바꿀 수 있었다고 밝혔으며, 연구팀은 방사능 원소로 니켈63을 사용해 프로토타입 배터리를 동작하는 시연을 하기도 하였다고 한다. 또한 이들은 현재 프로토타입의 디자인을 탄소14 원소를 활용해 효율성을 향상시키는 추가적인 개발도 진행하고 있는 것으로 나타났다.

탄소14는 원자력 발전소에서 핵분열 반응을 완화하기 위해 사용되는 흑연집합체로 인해 생성되는 탄소의 방사능 원소라 할 수 있겠다. 해당 집합체의 표면에 집중할 경우, 흑연에 함유된 대부분의 방사능 물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라 자신들이 제작한 다이아몬드에 통합하여 원자력 배터리를 만들어내는게 활용할 수 있다고 밝혔다.

현재 영국은 핵 폐기물인 흑연집합체를 약 9.5만톤 가량 보유하고 있으며, 저전력 배터리에 활용될 탄소14를 추출하면 폐기물처리 및 저장비용에 소요되는 비용도 절감할 수 있을 것으로 기대되어지고 있다고 한다.

탄소14가 핵심 원료물질로 선정된 요인에는 고체 물질에 빠르게 흡수되는 단거리 방사능을 방출하기 때문인 것으로 나타났으며, 인체에 노출되거나 만질 경우 위험해질 수 있는 문제점을 다이아몬드 내부에 방사능원소를 보관하면 안전성을 갖출 수 있다고 밝혔다. 이는 현재 인류의 지식으로 알고 있는 가장 단단한 물질이 다이아몬드이며, 이보다 더 안전한 물질이 없기 때문인 것으로 보인다.

연구팀은 자신들이 개발한 배터리가 인공심박 조정기, 인공위성, 드론, 심지어 우주선과 같이 빈번한 배터리 교체가 어렵거나 비용이 높은 기기들에 활용될 수 있을 것을 기대하고 있는 것으로 나타났으며, 약 1그램의 탄소14를 통해 기존의 표준형 AA배터리보다 일간 약 15줄 가량의 에너지를 전달하긴 하지만, 5천년 이상 지속적으로 운영될 수 있다고 연구팀은 믿고 있는 것으로 나타났다.

상기 장치는 최근들어 지속적으로 공개되고 있는 다양한 저전력 임베디드 기술들 중 발전된 형태의 일환으로 볼 수 있으며, 사물인터넷 어플리케이션을 위한 다양한 제품들이 등장하고 있는 최근 트렌드에 발맞추어 다양한 기술들 또한 발빠르게 개발되고 있는 것으로 보인다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 핵 폐기물; 저전력 배터리; 원자력 배터리; 임베디드 기술 2. nuclear waste; low power battery; nuclear powered battery; embedded technology

프랑스를 주축으로 하는 국제 연합팀은 국제 기후에 대한 태양의 영향에 대한 집중적인 연구를 진행하였다. 1980년대에 처음으로 태양의 Radiation이 계속하여 변화하는 것이 관찰되었고, 이 때 대두된 ‘태양의 Radiation이 기후에 영향을 미치는가’에 대한 질문은 여전히 미해결인 상태로 남아있다. 이에 관하여 다양한 분야에서 연구가 진행되었지만, 이곳저곳에서 분산되어 진행된 연구를 통해 그럴듯한 최종 결론을 얻어내는것이 불가능하다고 인식되어왔다.

따라서, 프랑스를 주축으로 유럽 연합팀은 COST로부터 지원받아 TOSCA 연구팀을 꾸렸다. 물리학자, 화학자, 지리학자 등 다양한 분야의 전문가들은 먼저 태양의 Radiation이 변화하는 메커니즘을 밝혀냈고, 이를 통해 결론적으로 말하자면, Radiation 변화가 한정적으로 기후를 변화시키지만 큰 범위에서 지구 온난화 같은 국제적인 변화에는 영향을 미치지 않는다는 것을 밝혀내었다.

하지만 지엽적인 부분에서는 큰 변화를 가져오기 때문에, 이에 대한 나비 효과로 지구 전체의 기후를 변화시키는 것은 가능하다고 주장한다. 예를 들어, 태양 에너지의 7퍼센트를 차지하는 UV radiation은 빙하의 양에 큰 영향을 끼치므로, 극지방의 생태계는 엄청난 변화를 가져온다는 것이다. 또한 태양풍의 변화로 인해 에어로졸의 생성에 영향을 주어, 지구의 강수량에 변화를 가져온다. 연구팀은 최종적으로, 이 모든 변수를 고려할 수 있는 기후 model를 개발함으로써, 좀 더 정확한 기후 예측이 가능하며, 장기간에 걸친 지구의 최종 기후변화는 어떻게 될 것인지에 대한 연구를 진행할 예정이라고 말한다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 태양 변화, 기후 변화 2. changing sun, a changing climate

한국전력이 영국에 유럽 최대 원자력발전소를 건설하는 계획을 도시바와 논의하고 있는 것으로 알려졌다. 한국전력 박종혁 이사는 무어사이드 원자력 프로젝트에 대한 한전의 관심을 확인해주었지만 자체 개발 원자로를 이용하고 싶다고 밝혔다.

한전은 세계 최대 원자력 개발사 중에 하나로 2013년부터 무어사이드 프로젝트에 관심을 표명해 왔는데, 건설 예정 원자로 공급사인 도시바의 웨스팅하우스 원자력이 경제적인 어려움을 겪으면서 다시 관심을 가지게 된 것이다.

프로젝트 수행사 뉴제너레이션의 최대 지주인 도시바와 협상을 통해 100억 파운드짜리 프로젝트의 운명이 결정될 것이다. 하지만 원자로 설계를 변경한다면 2025년으로 예정된 원자로 가동 시기를 최소한 2년 연기시키고 영국 원자력 부흥 계획에 혼란을 가져올 것이다.

이번 주 초 프랑스 언론은 EDF가 힌클리 포인트 C 신규 원자력발전소 건설에 대한 내부 검토 결과 30억 유로가 초과되고 2년 지연이 예상되어 가동 시기도 2027년으로 늦춰질 것이라고 보도한 바 있다.

이와 같은 신규 부하 전원 투자의 느린 진전은 향후 10년 중반에 영국 에너지 공급에도 의문을 제기하고 있다. 영국은 2010년에서 2030년 사이 부하전원 발전용량의 2/3가 감소할 것으로 예상하고 있다.

최근 무어사이드 프로젝트는 모회사 도시바의 재정난으로 웨스팅하우스의 AP1000 원자로 사용이 불투명해지고 협력사 엔지의 투자도 어려움을 겪고 있다.

뉴젠 CEO 탐 삼손은 이번 행사에 참여한 다른 기업들도 무어사이드 프로젝트에 관심을 표명했다고 하면서, 현재 소유권이나 기술에 관해서 결정된 것은 없다고 덧붙였다. 뉴젠 대변인은 도시바가 뉴젠 인수에 관심을 가진 여러 유망한 기업과 회의를 가지고 있으며 영국 산업계에 매력을 느끼고 투자를 희망하는 해외 기업이 많이 있음을 보여주고 있다고 말했다.

한국전력이 무어사이드 프로젝트에 관심을 재표명한 것은 문재인 대통령이 건설 중인 신규 원자로를 중단한 것과 같은 날에 일어났다. 문재인 대통령은 공약으로 2060년까지 원자력발전소를 완전히 퇴출시키겠다고 했다.

국내 원전 건설을 레퍼런스로 해외 수출을 적극적으로 추진하고 있는 가운데, 한국전력의 도시바 지분 인수로 영국에 진출하고 AP1400 원자로를 수출할 수 있는지가 신고리 건설 여부에도 영향을 받을 것으로 보인다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 무어사이드;신규원자로;웨스팅하우스 2. Moorside;new nuclear reactor;Westinghouse

MIT 원자로 실험실의 과학자들은 작고, 안전하며, 저렴한 원자로 개발을 가속화하기 위해 비전통적인 계획을 고안했다. 바로 기존 시설을 이용하여 프로토타입을 제작하는 것이다.

MIT 연구진이 계획한 1MW 실증용 원자로는 자체적으로 핵분열반응을 유지할 수 없기 때문에 일반적으로 원자력규제위원회(NRC)의 인허가를 필요로 하는 독자적인 실험용 프로토타입을 만들지 않아도 될 것으로 보고 있다. NRC의 요구사항을 만족하기 위한 10년 혹은 그 이상의 인허가 기간을 배제할 수 있기 때문에 비용과 시간을 절감할 수 있는 것이다.

MIT는 캠퍼스 북서쪽에 6MW의 경수로를 운영하고 있다. 이번에 제안하는 임계 이하 시설은 육각형 원자로에 인접하며 암치료 연구에 사용되었던 의료용 조사실에 들어설 계획이다.

전형적인 실증용 원자로 크기의 약 절반에 해당할 원자로는 주원자로의 핵분열로 발생한 중성자에 의존한다. 따라서 1974년에 가동을 시작한 기존 MIT 원자로에 대한 수정 인허가만 있으면 실증로를 건설할 수 있다는 것이다.

이 실증로는 전력망에 연결되지 않은 격오지나 작업 현장에서 발전이 가능한 용융염 냉각 원자로 설계를 시험하는 것을 목표로 한다. 1950년대 등장한 용융염 원자로 개념은 안전성이 높고 비용이 저렴하기 때문에 잠재력이 있는 것으로 평가된다.

임계 이하 시설을 이용하면 실물크기 원자로를 개발하기 전에 프로토타입의 필요성을 배제할 수 있지만 규제기관의 안전성 평가 결과에 달려 있다. 하지만 어느 쪽이든 이 접근에 따른 결정적인 데이터를 확보할 수 있어 프로젝트를 진전시키기 위한 인허가 및 자금 조달에 도움을 줄 수 있을 것이다.

신형 원자로 개발에 드는 비용과 특히 인허가 시간을 단축시키기 위해 기존 중성자 발생시설인 원자로를 이용하여 실증로를 계획하고 있는 MIT의 기발한 발상을 엿볼 수 있다. 학계의 연구가 이처럼 실제에 가깝게 진행되는 미국의 사례에서 볼 때 향후 신형 원자로 개발을 미국이 주도할 가능성이 높아 보인다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 원자로;용융염;신형원자로 2. nuclear reactor;molten salt;advanced reactor

재정적으로 어려움을 겪고 있는 스리마일아일랜드(TMI) 원자력발전소 운영사는 인허가 만료를 15년 앞두고 도핀 카운티의 원자력 시설을 폐쇄하기 위한 공식 조치를 취하고 있다. TMI 운영사인 엑셀론은 최근 원자력규제위원회(NRC)와 PJM 전력망 관리소에 서신을 보내 공식적으로 TMI 가동중단 계획을 통보했다.

6월 20일 엑셀론은 NRC에 서신을 보낸 사실을 발표하면서 매우 어려운 경제적인 이유에 직면하여 2019년 9월 30일이나 그 전에 TMI를 조기 폐쇄할 것이라고 발표했다. 5월 30일 엑셀론은 북아메리카 최대 전력망 감독기관인 PJM 전력망 관리소에 가동 중단 의사를 통보한 바 있다.

엑셀론은 TMI 원자력발전소가 자사가 보유한 발전소 중 최우수 가동실적을 거둔 곳 중 하나임에도 불구하고 이익을 내지 못하고 과거 5년 동안 3억 달러 이상의 손실을 기록했다고 밝혔다.

PJM 전력망 관리소에 속한 에너지 시장에 대해 비판적인 의견을 표명한 엑셀론 대표는 PJM이 발전원의 진화에 적응하지 못해 TMI 1호기와 같은 발전자산의 가치를 실추시켰다. 원자력발전소는 에너지 시장의 가격에 크게 종속되어 있기 때문에 역사적으로 가장 낮은 가격을 기록하고 있는 시장 가격과 청정에너지를 안정적으로 공급하는 원자력의 가치를 인정하지 않는 상황으로 경쟁력이 떨어지고 있다고 주장했다.

그는 펜실베이니아 커먼웰스에 전기를 공급하는 16개 형태의 청정에너지 중에서 TMI 1호기가 전체를 합친 것보다 더 깨끗한 에너지를 공급하고 있지만 현재 시장 정책하에서는 지원이 불가능한 상태라고 비난의 목소리를 높였다.

펜실베이니아 양당 의원들은 TMI 조기 폐쇄를 방지하고 펜실베이니아주의 5개 원자력발전소의 재정을 향상시키는 방안을 모색하고 있다. 최근 다른 주들은 원자력발전소에 공적자금을 지원한 바 있다. TMI 운전 허가는 2034년에 만료될 예정이다.

경제적인 이유로 이루어고 있는 원자력발전소 조기 폐쇄를 청정에너지 및 지역 경제를 위한 가치를 높게 평가하여 계속 지원 방안을 찾는 정치인의 활동을 보여주고 있다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 원자력;조기가동중단;청정에너지 2. nuclear power;early shutdown;clean energy

노보바로네쥐-2 원전 제1블록의 VVER-1200원자로 노심에 원자력 연료를 투입하여 물리적 가동을 시작한 것은 러시아 원자력 산업이 경제성과 안전성이 개선된 "3+"세대 신형 첨단 원전 블록 개발 경쟁에서 독보적인 승리를 거두었음을 의미한다.

노보바로네쥐-2 원전 제1블록의 건설을 규정한 AES-2006 프로젝트는 21세기 들어 최초의 러시아 원전 에너지 블록 설계 프로젝트였고, VVER-1200원자로는 러시아 원자력 산업에서 최대 발전 능력을 가진 원자로이며, 또한 세계 최초의 "3+"세대 첨단 원전 블록이다. 미국 Westinghouse사의 AP-1000 프로젝트와 프랑스 Areva 그룹의 EPR 유럽 원자로 프로젝트의  에너지 블록들은 아직까지 연료 투입 단계에 이르지 못하여 러시아의 개발 속도에 비해 한참 뒤쳐져 있다. AES-2006 은 기술 경제적 지표들이 개선된 신형 "3+" 세대 러시아 원전의 대표적인 프로젝트로 원전 건설 비용 투자를 최적화하면서 안전성과 신뢰성 첨단 지표를 달성하는 것을 목표로 삼고 있다.

노보바로네쥐-2 원전 건설 주문자는 "로스에네르고아톰" 콘쩨른이며 설계 회사는 "아톰에네르고프로엑트" 주식회사 (모스크바 소재, 로스아톰 기업들의 그룹인 ASE 소속), 시행사는 "니제고로드 엔지니어링 컴퍼니 " 아톰에네르고프로엑트" (역시 ASE 소속) 주식회사이다. VVER-1200 원자로 제작사는 "OKB "기드로프레스" (파돌스크 시 소재), 원자로 지도 기업은 "쿠르차토프 연구소"이다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 첨단 원전 블록 개발 2. development of the advanced nuclear power plants block

맨체스터 과학자들은 어떻게 비소 분자가 방사성 폐기물 중에서 가장 독성이 큰 원소를 제거하는가를 밝히고 있다. 이것은 원자력 해체 산업이 더욱 안전하고 효과적이게 만드는 돌파구가 될 수 있다. 맨체스터 대학의 스티브 리들 교수가 이끄는 연구팀의 박사 과정 학생인 엘리자베스 와일드먼은 상온에서 토륨과 다중 결합하는 비소의 존재를 처음으로 학계에 보고했다. 이 내용은 네이처 커뮤니케이션스 저널에 발표될 예정이다.

원자력은 화석연료보다 탄소를 훨씬 적게 배출하는 잠재성이 있지만 부산물로 생성되는 장수명 방사성 폐기물을 적절하게 관리할 필요가 있다. 방사성 폐기물을 분리, 재활용하고 부피를 줄이기 위한 연구는 토륨, 우라늄 등이 주기율표상의 다른 원소들과 어떻게 반응하는가에 집중되어 있고 잠재적으로 방사성 폐기물을 정화할 방법을 제시할 수 있다.

무기화학과 학장이자 맨체스터 대학 방사화학 연구센터 공동소장인 리들은 취급이 용이하도록 방사성 폐기물의 부피를 줄일 필요가 있고 무해한 원소나 고준위 방사성 원소를 저준위 폐기물에서 분리해야 한다고 말했다.

이번 연구는 이전에 발표된 우라늄-인, 우라늄-비소, 토륨-인 화학적 특성의 후속 연구 성격을 가진다. 이 연구는 부드러운 원소인 비소가 어떻게 토륨과 상호작용하는가를 관찰한 것으로 기본 원리는 금속 원소와 결합하는데 사용되는 유기 분자로 비소를 사용하여 추출 공정을 개선할 수 있기 때문이다.

현재 유기분자를 사용하여 선택적으로 방사성 폐기물 용액에서 금속이온을 추출하고 더 많은 방사성 독성 폐기물을 제거하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 화학결합을 이해하고 어떻게 유기 추출제가 다른 금속과 결합하는지를 알아야 한다. 이어 선택적으로 결합하도록 한 다음 용액에서 해당 금속을 제거할 수 있다.

금속에 줄 수 있는 부드러운 기부 원자를 보유한 분자들이 가장 효과가 좋다는 증거가 있다. 따라서 부드러운 기부와 금속(soft donor-to-metal) 결합을 더 잘 이해할 필요가 있다. 비소는 부드러운 기부자로 결합의 성격을 이해하기 위한 복잡한 모델을 개발하고 있다. 현재까지 토륨과 비소 간의 다중 결합이 지닌 복잡성은 겨우 한 번에 몇 개의 분자만 생성되는 성간 온도(3-10 캘빈)에 가까운 온도인 제한적인 수준에서 실험이 이루어졌다.

이제 몇 그램 수준으로 상온에서 안정적인 분자를 만들고 있고 더욱 직접적인 연구를 수행할 계획이다. 이 연구를 바탕으로 미래에는 실제 시스템에 적용할 수 있을 것이다.

• 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
• Keyword : 1. 방사성폐기물;토륨;비소;유기분자 2. radioactive waste;thorium;arsenic molecules