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핵연료- 현재와 미래

전문가 제언: ○ 화석연료의 고갈과 지구온난화현상에 대비하여 원자력은 화석연료를 대체하는 미래 에너지원으로 크게 기대되고 있다. 원자력산업은 1970년 이후 침체되어 왔으며 방사선 안전, 핵물질의 확산, 사용 후 핵연료의 처분 등 해결해야할 문제가 남아있다. 원자력산업은 문제해결을 위하여 원자로의 피동 안전성, 핵확산저항 재처리공정, 영구 방사성 폐기물 처분을 개발하여 원자력의 재활을 준비하여 왔다.

○ 본 문헌은 현재 원자로 핵연료의 제한과 근래에 개발된 중요한 기술 을 검토하였다. 특히 차세대원자로 중 가장 유망한 초고온가스원자로(VHTR: Very High Temperature Reactor)와 소듐고속원자로(SFR: Sodium Fast Reactor)의 연료 그리고 연료생산을 위한 사용 후 핵연료의 재처리 기술을 검토하였다. VHTR은 고온의 헬륨을 생산하여 물로부터 수소생산에 이용하는데 목적이 있다.

○ 한국은 1962년에 TRIGA 실험용 원자로를 시작으로 1978년에는 첫 상용원자로 고리 1호기를 가동하였다. 현재 20기의 경수로 및 중수로를 가동 중이며 원자력은 국내 총 발전량의 약 40%를 공급하고 있다. 한국은 핵연료 국산화 및 표준형 원전개발 등으로 원자력 기술을 자립하였다. 저탄소 녹색성장 정책에 의하면 원자력은 미래 에너지원으로 중요한 역할을 담당할 계획이다.

○ 한국원자력연구소는 Gen-IV 국제 차세대원자로 개발프로그램을 통하여 SFR과 VHTR 원자로를 개발 중이다. 그리고 사용 후 핵연료의 재활용과 폐기물의 부피감소를 위하여 독자적으로 파이로프로세싱 핵연료 처리 공정을 2017년에 시범운영을 목표로 개발 중이다.

저자: D. Olander
자료유형: 학술정보