고준위 폐기물 저장용기의 차폐특성

전문가 제언

○ 사용후핵연료 관리방식은 장기저장, 직접처분, 재활용/소멸 등이 있으며 저장방식은 습식 및 건식 등으로 분류된다. 90년대 이후 습식방식은 운영비가 많이 들고, 2차 방사성폐기물 발생의 단점이 있어 건식방식이 주로 선택되고 있다. 한국은 사용후핵연료 습식저장조가 2024년 완전 포화되어, 핵연료를 관리하기 위한 대안 마련이 시급한 실정이다.

 

○ 이 논문은 국부 부식, 수소 취성 및 기계적 마모로 인한 HLW 저장용기의 파손을 억제하기 위하여 5가지의 재료를 코팅한 저장용기 표면에서의 감쇠특성을 평가하기 위하여 MicroShield 코드와 실험을 통해 얻은 결과를 비교 평가한 내역을 기술하고 있다. 또한 감쇠계수 측정실험을 위한 방사선원, 검출기 등 구성에 대한 내역을 소개하였다. 통상의 콘크리트와 Fe3O4와 PbO를 넣어 제조한 오버-팩(overpack)의 감쇠특성도 비교하여 코팅재료의 감쇠거동을 확인하고 특수 콘크리트의 장점을 도출한 내역을 담고 있다.

 

○ 외국의 관련기술 개발은 1970년대부터 미국, 프랑스, 일본 등이 주도로 이루어져 왔고 아직도 정확히 예측할 수 있는 정보의 한계로 상용화하는데 제한이 따르는 실정이다. 최근의 건식저장 패키지에 대한 연구개발은 새로운 저장기술 검증, 저장기간 확장, MOX/고연소도 핵연료 관점에서 진행하고 있다. 예로서 미국 DOE, NRC, EPRI의 장기저장에 따른 연료/용기 성능감시, 프랑스 CEA의 CLTC 프로그램, 일본의 MOX 중간저장 거동 등에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

 

○ 우리나라도 한국원자력연구원 중심으로 처분연구가 시작된 이래로 사용후 핵연료의 건전성 평가코드 개발(SPINEL) 등, 한국원자력환경공단의 수송/저장 시스템 핵심설계 및 최적화 기술 개발 등이 이루어져 왔다. 국내 원자력 사업은 선행핵주기 위주로 발달되어 신규 핵연료 공급체계는 국산화되어 있지만, 사용후핵연료의 중간저장, 재처리 및 처분분야 기술은 이제 시작단계에 불구한 상황이다.

저자

Michael A. Fusco, Leigh Winfrey, Mohamed A. Bourham

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

89()

잡지명

Annals of Nuclear Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

63~69

분석자

강*환

분석물

• 고준위 폐기물 저장용기의 차폐특성.pdf [538,711 byte]

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