[그린포스트코리아 홍민영 기자] 안전하고 경제적인 초소형 원자로가 개발된다. 

울산과학기술원(UNIST)은 황일순 기계항공 및 원자력공학부 석좌교수팀이 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 ‘원자력융합기술개발’ 과제에 선정됐다고 7일 밝혔다. 

2년씩 4년간, 2단계에 걸쳐 추진되는 이 과제에는 정부가 최대 30억원, 울산시가 최대 6억원을 투자한다. UNIST가 과제를 주관하고 울산대, 경희대, KAIST, 서울대, 한국원자력대학원대학교(KINGS), (주)무진기연이 함께한다.

이번 과제에서는 극지와 해양-해저를 탐사하는 장비와 바다 위에 떠서 전력을 생산하는 원자로의 개념을 설계하게 된다. 장기적으로는 지금까지 없었던 혁신적인 피동안전성(Passive Safety‧원자로에 사고가 발생했을 때 스스로 안전성을 확보하는 것)과 경제성을 갖는 초소형 원자로 발전 동력을 추구한다.

특히 피동안전성은 원자력 관련 부문에서는 핵심적인 요소다. 연구진은 국제 규제요건을 충족하는 피동안전성을 바탕으로 기계, 재료, 열수력, 안전계통, 핵연료, 핵설계, 방사성폐기물, 핵 안보, 조선해양 등 핵심 분야를 융‧복합해 경제성을 극대화한 초소형 원자로 개념설계를 도출한다.

연구진은 특히 원자로 수명이 다하는 40년간 핵연료를 교체하지 않는 방식을 염두에 두고 있다. 

저농축 우라늄을 연료로 사용하는 경수로는 안전성‧경제성 부분에서 근본적인 한계가 있다. 핵연료를 교체하는데 막대한 비용이 드는데다 방대한 비상대피구역 마련, 사용 후 핵연료 관리 등의 문제가 있기 때문이다. 이번 과제에서는 핵연료를 교체하지 않는 초소형 고속로 원천기술을 개발하고 안전성을 입증한다. 이를 통해 경수로가 가진 한계를 극복하고 ‘초소형 모듈 원전(Micro Modular Reactor, MMR) 시대’를 여는 데 기여할 방침이다.

황일순 교수는 “미래의 원자로는 안전성과 경제성을 혁신적으로 개선하는 형태가 돼야 한다”며 “초소형 원자로는 그 대안이 될 수 있을 것”이라고 말했다.

황 교수는 이어 “이 기술을 액체납 냉각 고속로 기술과 접목하면 40년간 핵연료 교체 없이 가동되는 해양-해저 탐사선이나 부유식 발전선용 동력원으로 사용 가능하다”고 설명했다.

황 교수는 과제 수행 과정에서 국내‧외 연구계 및 산업계가 다양한 형태로 정보를 교류할 수 있도록 하고 특허 확보‧기술사업화 등 산학협력도 촉진할 계획이다.

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