ITER TBM의 DEMO 관련성

전문가 제언

○ DEMO설계의 기본으로서 ITER에서의 TBM(Test Blanket Module)실험프로그램은 대단히 야심적인 과업이지만 상업적 핵융합로의 로드맵에서 대단히 중요한 단계이기도 하다. 장래 DEMO블랭킷 설계라는 관점에서 ITER와 DEMO는 환경과 부하조건이 다르기 때문에 가능한 한 많은 DEMO관련 실험이 주된 목표이다. DEMO관련성의 의미를 분명히 하고 수량화하기 위하여 증식블랭킷 작용을 하나의 시스템 역할을 하는 구조적, 기능적 및 거동적 표시의 기준을 사용하여 연구해야 한다.

○ 그런 후 TBM설계 수정전략으로 TBM DEMO 관련성과 연계된 실험을 하기 위하여 3단계 전략이 제안되었다. 핵심변수가 TBM특성화와 수적코드 타당성 검사를 목표로 집중적으로 사용되어야한다. 다른 한편, 관련성을 평가할 때, DEMO와 ITER 값의 실제차이를 고려할 뿐만 아니라 분석현상이 이러한 한계내에서 한계점과 응용범위가 수적 시뮬레이션이 허용되는가의 여부를 확인한다.

○ 한국은 ITER He냉각 고체 증식 TBM을 개발하고 있다. 제일의 구조 재는 감쇠활성 페라이트/마르텐사이트(Reduced Activation Ferritic/ Martensitic, RAFM)강이다. 복합체 TBM구조는 성공적인 제작을 위해 접합기술을 개발해야만 하였다. TIG용접 특성과 RAFM강의 열간정수압(Hot Isostatic Pressing, HIP) 접합이 연구되었다. 야금학적 조사에 의하면 강 입도는 HIP 접합후 증가하고 접합 후 열처리로 다시 회복되었다. TIG용접과 HIP접합 양쪽 모두 기계적 실험과 현미경 구조 조사에 기초하여 ITER TBM에 대해 수용될 수 있다는 것이 판명되었다.

○ DEMO블랭킷에 필요한 모듈과 같은 TBM은 삼중수소의 증식능력과 전기 생산에 적합한 고등급 열 회수와 추출을 확인하기 위해 ITER에서 실험을 하였다. 헬륨냉각고체증식로(Helium Cooled Solid Breeder, HCSB) TBM이 이러한 목표를 달성하기 위해 한국에서 개발되었다. TBM은 중성자조사 중고온(300~500℃)에서 가동됨으로 TBM구조재는 고온에서 우수한 기계적 성질을 가져야 하고 방사선유발에 대한 팽창과 He 취성에 대해 높은 내성을 가져야 한다.

저자

E. Magnani et al.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

85

잡지명

Fusion Engineering and Design

과학기술
표준분류

재료

페이지

1271~1278

분석자

김*만

분석물

• ITER TBM의 DEMO 관련성.pdf [313,688 byte]

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