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7월 KAERI 우수성과

한국원자력연구원은 연구자들의 연구수행을 독려하기 위해 매월 우수 연구를 선정해 그 성과를 공유하고 있다. 7월 우수 연구성과의 주인공은 방글라데시 연구용원자로 디지털 계측제어계통 개선사업 수주의 주인공 연구로공학실 서상문 책임연구원이다.
방글라데시원자력위원회가 발주한 연구용원자로(BTRR) 계측제어계통 일괄 개조사업에 참여해 최종 수주에 성공했다. 하나로중성자연구단 연구로공학실 서상문 책임연구원(오른쪽)

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2021년 7월 KAERI
우수성과로 선정된 소감은?

서상문 책임연구원


방글라데시 원자력위원회(이하 ‘BAEC’)와 처음 접촉한 것은 2017년 12월 즈음이다. 그때부터 지속적인 협력을 통해 양자 간 신뢰를 쌓았고 2019년 2월에는 연구로계측제어 일동 모두 확신을 갖고 사업 수주에 뛰어들었다. 그러나 코로나19와 발주처의 예산확보 문제 등으로 인해 낙찰통지서를 받기까지 여러 우여곡절을 겪었다. 국제기술수출에는 큰 인내심이 필요하다는 점을 다시 한 번 실감했다. 그럼에도 끝내 좋은 결실을 얻게 되어 기쁘고 주요 사업(연구로공학과제) 지원을 받은 것에 감사하다.
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이번 연구성과에 관해
간략히 소개하자면?

서상문 책임연구원


BAEC가 발주한 연구용원자로(BTRR)의 계측제어계통 일괄 개조사업에 참여해 최종 수주에 성공했고 지난 7월 15일 양 기관장 참여하에 사업 계약(온라인 서명식)을 체결했다. 본래 BAEC는 체코의 SKODA와 기술협력을 추진할 예정이었다. 그러나 우리 연구원이 2014년에 마무리한 말레이시아 연구로의 디지털 계측제어계통 개선사업 결과를 현장에선 본 이후 연구원에 연락을 취했다고 한다. 직전에 마무리한 요르단연구로를 포함해 연구로계측제어 연구원들이 생산한 결과물이 국제적으로 인정받고 연달아 사업을 수주하는 것에 대해 무한한 자부심을 느낀다.
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앞으로의 계획 및
하고픈 말이 있다면?

서상문 책임연구원


이번에 수주한 사업도 잘 마무리해 멀지 않은 시기에 발주가 예상되는 방글라데시 신규 연구용원자로 사업 수주에도 기여하고 싶다. 인도네시아 반둥에 있는 TRIGA Mark II 원자로 또한 계측제어계통 개선사업을 추진하고 있다고 한다. 한국원자력연구원이 구축한 인적 네트워크를 적극 활용할 수 있다면 내년 혹은 내후년에 추가로 사업을 수주할 수 있지 않을까 기대해본다.

지역 현안 해결사로 나서는
원자력기술

연구진이 제조한 디스크 형태 고형물 샘플 (왼쪽부터) 이근영 책임연구원, 김광욱 책임연구원

울산시 장기 미해결 현안이던 관내 T사 공장의 저준위 방사성폐기물 8,600드럼을 처리할 수 있는 길이 열렸다. 연구원이 해당 폐기물의 부피를 70~90% 줄이고 중·저준위 방사성폐기물 처분장에서 처분할 수 있도록 전환하는 우라늄폐기물 처리기술 및 공정을 개발한 것이다.
연구원은 폐기물을 액체화하고 폐기물의 60% 이상을 차지하는 규소를 침전시켜 분리, 제거했다. 규소는 환경에 무해해 처리가 용이하다. 이후 남겨진 우라늄 함유 폐기물은 열처리를 통해 고형화하는데 이 과정에서 처분에 적합한 물질로 전환하고 유리-세라믹 성분 안에 가두어 안정성을 높이는 데 성공했다. 특히 고형화 과정에서 드럼에 효율적으로 포장하기 위해 고형물을 원형의 디스크 형태로 제작함으로써 전체 폐기물의 부피를 크게 줄일 수 있는 기술과 공정도 함께 개발했다.
폐기물 내 규소를 화학적으로 분리하고 고형화하여 더 안전하게 처분할 수 있도록 처리하는 일련의 과정 모두 세계 최초로 시도한 공정이다. 관련 기술은 작년 5월 한국, 미국, 일본 등에 특허 등록을 마쳤다. 연구 결과는 ‘저널 오브 뉴클리어 머터리얼(Journal of Nuclear Materials)’, ‘워터 리서치(Water Research)’ 등 국내외 전문 학술지(SCIE)에 게재함으로써 기술적·학문적 검증을 완료했다.
연구과제책임자 김광욱 박사는 “업체에 기술 이전 후, 현재 준비 중인 울산 공장 내 방사성폐기물 처리시설의 인허가가 완료되면 본격적인 폐기물 처리 및 처분이 가능할 것”이라고 전했다. 연구개발에 참여한 이근영 박사는 “이번에 개발된 기술은 지금까지 시도되지 않은 신기술로 국가 연구개발 과제를 통해 원천기술을 개발하고 사업화로 이어져 지역 현안까지 해결하는 성공사례가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

2021년도 액체금속
여름학교 개최

한국원자력연구원 원자력교육센터는 다목적원자로기술개발부와 협력하여 지난 7월 19일부터 23일까지 5일간 원내 원자력교육센터 및 소듐실험동에서 액체금속 안전취급 및 차세대 원자로로 주목받고 있는 액체금속 원자로 개발 능력 향상을 위한 ‘액체금속 여름학교’를 처음으로 실시하였다.
이번 교육에는 액체금속 원자로를 연구하는 대학(원)생 7명이 참가해 액체금속 원자로 기술에 대한 이론뿐만 아니라 소듐 특성, 화재, 세정/처리, STELLA-II 장치 운전 실습을 통해 액체금속에 대한 전반적인 실무교육을 받았다.
소듐화재 진압 실습

STELLA-II 장치운전 실습