소듐냉각 고속로 피동형 잔열제거계통 개념 및 작동 모형
연구개발 배경
소듐냉각고속로의 안전성에 가장 지배적인 영향을 미치는 요소 중의 하나인 비상 잔열제거계통의 작동 신뢰성 향상연구의 일환으로, 후쿠시마 원전사고와 같이 외부전원이 완전히 차단되는 경우에도 원자로심에서 발생하는 열을 안정적으로 제거할 수 있는 피동형 잔열제거계통 설계개념을 개발하였음. 미래형 원자로의 안전성 향상을 위한 기술은 이미 제4세대 국제공동연구의 주요 현안으로 자리매김하여 국제적으로도 활발히 진행되는 연구항목 중 하나이며, 국내에서도 이에 대한 다양한 설계, 이론 및 실험적 연구가 수행 중임.
성과물의 우수성
다양한 용량의 원자로 설계에 적용 가능한 우리 고유의 피동형 잔열제거계통 개념에 대하여 다수의 국내/외 기술 특허가 이미 출원 및 등록되어, 소듐냉각고속로 분야 기술 선진국인 미국, 일본, 프랑스의 기존 피동형 잔열제거계통과 비교하여 우수한 설계개념임이 입증되었음. 신개념 잔열제거계통에 대한 설계 및 성능검증을 위하여 현재 소듐 열유동 종합효과시험이 수행 중이며, 이를 통해 소듐냉각고속로의 설계 및 성능검증 관련 주요기술 국산화에 기여할 것으로 기대됨.
성과내용
밀폐된 용기 내에서 뜨거운 액체는 상승하고, 차가운 액체는 하강하는 단순한 자연현상을 활용하여 원자로에 전기가 공급되지 않는 경우에도 뜨거운 노심을 안정적으로 냉각시킬 수 있는 원리를 보여줌
기대효과
후쿠시마 원전 사고와 같이 외부 전원이 완전히 상실되는 사고 발생 시에도 원자로가 안전하게 냉각될 수 있다는 믿음을 제공함으로써 원자력 발전에 대한 막연한 불안감을 극복하고 궁극적으로 원자력에 대한 대국민 신뢰성 제고에 기여함. 이는 원자력을 통해 국가 에너지원의 안정적인 확보라는 점을 포함하여 사회/경제적으로 막대한 경제적 가치를 갖는다고 볼 수 있음.
에피소드
원자력발전소의 피동형 안전계통은 그 작동 원리를 구현함에 있어서 설계부서의 각 분야별로 만족시켜야할 요건이 다수 있으나, 한 분야의 요건을 만족시키면 다른 분야의 요건을 만족시킬 수 없는 경우가 대부분이어서 개념 개발 과정에 수많은 시행착오와 분야간 의견 대립을 초래하였음. 본 개념은 이와 같은 과정을 통해 도출된 우수한 개념이라고 자부함.
국가 원자력연구개발 성과한마당2012
2012 Nuclear Science & Technology Festival
주제 : 보다 안전하고 더욱 풍요로운 세상을 만드는 원자력연구개발
일시 : 2012. 8. 30(목) ~ 9.2(일) 4일간
장소 : 서울 삼성동 코엑스Coex A Hall 3,4
주최 : 교육과학기술부
주관 : 한국원자력연구원, 한국연구재단
원자력에 대해서 더욱 자세히 알수 있는 기회!!
오는 2012년 원자력에너지에 대한 올바른 인식을 심어주고 원자력 대국민 축제의 장이 될 「국가 원자력연구개발 성과한마당2012」가 열립니다.
국가원자력연구개발성과한마당에 대해 더 자세한 부분은 아래에 블로그나 트위터 홈페이지를 방문해주세요.^^
블로그 : blog.naver.com/nuclear2012
트위터 : twitter.com/NuclearRnD
홈페이지 : http://www.nuclearstfestival.com/
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