유럽 핵연료주기 시나리오의 핵변환 및 경제성 분석
- 전문가 제언
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○ 원자력의 장기적인 지속을 위하여 핵연료주기 전략이 필요하며, 이를 위하여 평형주기 도달에 필요한 기간, 핵주기시설의 도입규모 및 시기, 저장 물질 및 핵폐기물, 경제성 분석과 연료주기전략의 타당성 등에 대한 연구가 필요하다.
○ 본 논문은 EU 7개국에서 2010년부터 LWR_UOX와 LWR_MOX을 사용하는 LWR(Light Water Reactor)부터 시작하여 Generation III+을 포함한 신형원자로 전환하여 200년간의 운전을 분석하였다. 분석결과에 의하면 고속로는 최종 저장소의 Pu의 양을 크게 감소(전체의 1%)하는 것으로 나타났다. 또한 SFR을 발전과 MA 변환에 사용하거나 또는 ADS를 전적으로 MA 소각에 사용하는 경우, MA의 양을 1000 톤에서 2톤으로 크게 감소할 수 있는 것으로 나타났다.
○ SFR 전략의 LCOE는 전 기간 동안 20%, MA변환 시나리오는 ~35% 증가하는 것으로 나타났다. 전력비용의 주요 인자는 투자비용이며, LCOE의 60-69%에 달한다. 분석결과, HLW의 처리비용은 고속로 전략에서 약 4배, 핵변환 전략에서 5배 감소되는 것으로 나타났다.
○ 본 논문에서 연료주기의 시나리오를 평가하기 위하여 TR_EVOL 코드가 사용되었다. TR_EVOL은 수 십 기의 원자로 집단을 하나의 거시적 원자로로 모델이 가능하며, 각 원자로의 운전 파라미터의 변동은 일 년 간 평균된다. 동위원소의 붕괴와 조사과정은 ORIGEN 코드와 기본 핵자료 라이브러리를 사용하여 계산된다. TR_EVOL은 질량수지와 경제정보(투자, 연료, 정비보수, 폐기물관리)를 이용하여 LCOE를 평가한다.
○ 우리나라는 현재 16기의 경수로, 4기의 중수로를 운전 중에 있으며 이로부터 발생한 고준위 방사성폐기물은 ~13,000톤에 달한다. 현재 까지 사용후핵연료는 현재 원자로 부지의 임시저장조에 저장되고 있으며, 고리발전소의 겨우 2016년에 저장조의 용량이 포화된다. 따라서 방사성폐기물의 처분에 관한 전략과 정책의 수립이 매우 시급하다. 사용후핵연료의 재처리는 한미원자력협력협정의 결정을 기다리고 있다.
- 저자
- Ivan Merino Rodriguez, et al
- 자료유형
- 니즈학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 에너지
- 연도
- 2014
- 권(호)
- 70()
- 잡지명
- Annals of Nuclear Energy
- 과학기술
표준분류 - 에너지
- 페이지
- 240~247
- 분석자
- 강*무
- 분석물
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