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일본 고속로 개발 진전을 위한 몬주고속로를 이용한 연구 구상

전문가 제언: ○ 일본의 문부과학성에서는 2012년 10월에 “몬주 연구계획 작업부회”를 설치하여, “몬주”를 사용한 고속증식로/고속로의 연구개발 계획을 책정하였다. 계획의 줄거리는, ① 플랜트의 기술성립성 확립을 포함한 고속증식로기술개발의 성과 정리, ② 중요한 관점의 하나로 폐기물의 감용과 유해도 저감에 관한 연구의 중점화, ③ 동경전력 후쿠시마 제일원전 사고를 근거로 하는 원자력발전 시스템으로의 고속증식로/고속로의 안전기술체계의 구축 등이다.

○ 일본의 고속증식로인 “몬주”(전기출력 125만kW)는 원자로 용기, 냉각재 펌프, 열 교환기를 배관으로 연결하는 루프 형식이었는데, 1995년 12월 시운전 개시 초에 나트륨 누설사고를 일으켜 정지되었다. 루프형식은 경제적 및 기술적으로 문제가 많아, 실증로로는 채택되지 못했다. 실증로로는 톱엔트리(top-entry) 형식이라는 특수한 구조가 유력하다. 일본 정부는 고속증식로 “몬주”의 실용화 목표를 백지화하였다. 앞으로는 “몬주”에서 핵폐기물을 줄이는 연구를 추진하여 핵폐기물의 소각로 역할을 “몬주”가 맡게 된다.

○ 후쿠시마 제일원전 사고 이후, 프랑스, 러시아, 중국, 인도 등에서는 각국의 에너지와 환경 사정을 반영하여 계속해서 개발 및 이용 계획을 유지하고 있으며, 미국과 EU에서도 미래의 기술옵션으로 연구를 계속하고 있다. 이들 고속로를 추진하고 있는 국가와의 협력은 개발과 기술기반의 비용 삭감은 물론이고 기술과 지식의 공유화와 공통의 안전문화 양성 등을 촉진하여 국제적인 기술 수준의 향상과 높은 신뢰성 확보의 관점에서도 중요하다.

○ 한국에서는 원자로의 사용후핵연료 재처리가 허가되지 않았고, 또 고속증식로연구를 하지 않고 있다. 한？미 원자력협력협정 결과로 핵연료의 파이로 프로세스 공정을 통해 유용한 자원인(U와 TRU)를 회수하는 연구를 미국과 공동으로 추진하게 되었다. 앞으로 사용후핵연료의 처분을 위해 외국의 고속증식로 연구결과를 참고하여 한국에서의 고속증식로연구와 건설 타당성을 검토를 추진해야 한다.

저자: Inada, F., Kasahara, N., Kitada, T., Yamaguchi, A.
자료유형: 니즈학술정보