한마당테마) 원자력안전기술관 >실제 노심 용융물을 이용한 중대사고 실증 실험

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>실제 노심 용융물을 이용한 중대사고 실증 실험

연구개발 배경
중대사고가 발생하면 원자로 용기 내 노심이 손상되어 노심 용융물이 발생하고, 이 노심 용융물이 물, 혹은 구조물과 반응하여 원자로 용기 혹은 격납 건물을 파손할 수 있다. 그래서 이 거동에 대해 잘 이해해야 중대 사고에 대하여 적절하게 대응할 수 있다. 따라서 실제 노심 용융물을 이용한 중대사고 실증 실험 연구가 중대사고 대처 설비 개발에 필수적인 기술이다. 미국, 러시아, 프랑스 등 일부 선진국만이 실제 핵연료 물질을 다루는 기술을 가지고 있어서 국내 독자 개발의 필요성이 대두되었다.

성과물의 우수성
노심 용융물은 초고온 방사성 물질이어서 그 거동에 대한 실험적인 연구가 매우 어렵다. 미국, 러시아, 프랑스 등 일부 선진국만이 실제 핵연료 물질을 다루는 기술을 가지고 있었다. 그런데 우리나라는 2000년 초반부터 수냉 도가니 기술을 이용한 노심용융물 생성 기술에 착수하여 개발에 성공하였고, 이 기술을 중대사고 실증 실험 분야에 활용하고 있다. 첫 번째 성과로 노심 용융물과 물과의 반응 현상에 관한 증기 폭발 실험을 성공적으로 수행하여 국제적으로 명성을 얻게 되었다. 그 결과 2007년부터 국내 최초로 OECD/NEA 가 지원하는 SERENA 국제 공동 연구를 주관하는 쾌거를 얻었다.

성과내용
수냉 도가니를 이용하는 초고온 방사성의 노심 용융물 생성 기술
노심 용융물과 냉각수 사이 반응 현상을 실험하는 TROI 실험 장치 개발
노심 용융물과 구조물 사이 반응 현상을 실험할 수 있는 VESTA, COSMOS 실험 장치 개발
OECD/SERENA 증기 폭발 국제 공동 연구 주관
국내 원전의 유럽 수출을 위한 중대사고 대처 설비 - Core Catcher 개발을 위한 실증 실험 수행
중대사고 연구 분야의 국제적인 리더쉽 확보 - 일방적이지 않은 상호 호혜적인 국가 간 연구 협력 관계 구축

기대효과
후쿠시마 사고 이후, 국내 원전의 중대사고 대처 능력 향상 기술 개발
국내 원전의 세계 시장 진출을 위한 중대사고 대처 설비 개발
국제적인 후쿠시마 복구 노력 지원 공조

에피소드
수냉 도가니 기술의 국내 독자 개발을 가능하게 한 국내 대학, 중소기업의 헌신적인 지원
실제 노심 용융물을 이용한 중대사고 실증 실험 분야의 세계적인 권위자들의 헌신적인 도움
초고온 방사성 물질을 다루는 실험이라 한 여름에도 방호복을 입고 실험