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일본의 고속증식로와 관련 핵연료주기의 실용화 개발

전문가 제언: ○ 이 자료는 일본 정부가 국가 존립을 위한 기간기술의 하나로서 개발하고 있는 고속증식로와 관련 핵연료주기의 실용화계획에 대한 현황을 소개한 보고서이다. 일본은 핵확산저항성과 경제성 및 환경친화성을 가진 고속증식로 시스템을 2025년까지 실증할 것을 목표로 하고 있다.

○ Purex 재처리시설의 보유국을 중심으로 추진되는 사업은 이에 관한 국제질서를 재처리할 수 있는 국가와 그렇지 않은 국가로 나누게 된다. 또한 이중 척도로 운용되고 있는 핵확산방지조약이 핵무기 보유국의 수를 증가시키고 있어 세계를 불안정하게 만들고 있다. 원자력의 평화적 이용 분야에서는 이러한 전철을 밟아서는 안 된다.

○ 인류의 지속 가능한 발전을 위해 원자력은 꼭 필요하고 이를 위해서는 핵연료주기의 완성이 필수이다. 열중성자로를 중심으로 한 현재의 원자로 시스템은 우라늄 자원의 1%만을 사용하고 나머지 99%를 고준위 방사성폐기물로 후대에까지 남겨 놓게 된다.

○ 세계가 동등하게 이용할 수 있는 지속 가능한 원자력시스템을 갖기 위해서는 핵확산 우려가 없는 핵연료주기의 실용화가 필요하고 이를 위해서는 나트륨 결합 금속핵연료와 파이로프로세싱(pyroprocessing)을 주축으로 하는 핵연료주기를 완성시켜야 한다. 이는 고유안전성과 증식비를 높일 수 있고 마이너악티늄족 원소의 소멸 능력을 향상시킬 수 있는 금속핵연료 사용 나트륨 냉각 고속로에 의해 완성될 수 있다.

○ 화석연료를 이용하여 경제 성장을 이룩한 선진국들은 화석연료 사용으로 인한 환경문제의 책임을 맡아야 하며 탈 화석연료 문명을 개발하여 중국과 인도를 비롯한 개발도상국들이 화석연료 문명을 거치지 않고 경제를 성장할 수 있는 길을 개척해줄 필요가 있다. 또한 21세기에는 그러한 길을 통해서만 모든 국가들이 성장할 수 있을 것이다.

○ 이를 위하여 원자력 선진국은 Purex에 기반을 두지 않는 핵연료주기 기술을 실용화시켜 전 세계에 보급해야 한다. 한국정부는 이미 이 사업의 국제공동연구에 참여하고 있다.

저자: T. NAGATA, M. ICHIMIYA, H. FUNASAKA, S. MIZUTA, F. NAGURA
자료유형: 학술정보