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환경건설·산업 |
원자력(硏),대형 안전 연구시설 ATLAS 이용 OECD 국제표준문제평가 수행 김정규 |
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국내 자체 기술로 구축한 원자력발전소 안전성 검증을 위한 대형 연구시설이 국제 공동실험과 비교분석을 통해 미국, 프랑스, 일본 등 원자력 선진국들의 국제 공동 검증을 받는다. 원자력 안전 연구를 위해 구축한 시설과 관련 기술이 세계적인 수준에 도달했음을 확인받는 계기가 될 전망이다.
한국원자력연구원(원장 양명승) 열수력안전연구부는 ‘가압경수로 열수력 종합효과 실험장치’ 아틀라스(ATLAS)를 이용해서 2009년부터 약 2년에 걸쳐 OECD(경제협력개발기구) 산하 NEA(원자력기구, 이하 OECD/NEA)의 CSNI(원자력시설안전위원회) 국제표준문제(ISP) 평가를 국내 최초로 수행하기로 확정됐다고 밝혔다.
국제표준문제(ISP; International Standard Problem) 평가란 원자력 안전에 관한 중요한 현상에 대한 실험 데이터를, 서로 다른 컴퓨터 코드들로 계산한 결과와 비교하는 국제 협력 프로그램이다.
OECD-CSNI ISP 평가는 1973년 처음 시작된 이래 독일 12회, 미국 10회, 프랑스/일본 각 4회 등 핵심 실험시설을 구비한 13개 국이 주관해서 총 48회 수행한 바 있다.
ISP 평가는 안전해석용 컴퓨터 코드(프로그램)들이 안전에 중요한 주요 현상을 정확하게 예측하는가를 평가하는 것이 주 목적이지만, 새로운 핵심 실험장치를 국제적으로 검증하고 향후 국제 공동활용을 촉진하기 위한 필수적인 절차이기도 하다.
이에 따라 한국원자력연구원은 ATLAS를 이용해서 각종 열수력 종합효과 실험을 수행하고, 미국 프랑스 일본 등 약 10여개 국으로 예상되는 참여국들은 자국의 안전해석 코드를 이용해서 실험 전후 해석을 수행하게 된다. 이를 통해 ATLAS가 생산한 데이터의 신뢰성을 검증함으로써, ATLAS 실험장치 및 실험체계를 국제적으로 공인하게 되는 것이다.
ISP 평가를 받게 될 아틀라스(ATLAS; Advanced Thermal-Hydraulic Test Loop for Accident Simulation)는 원자력발전소의 설계에서 중요하게 고려되는 대부분의 사고를 실제 압력과 온도로 모의해서 원자로의 성능과 안전성을 실험할 수 있는 대형 원자력 안전 연구시설로, 국내 자체 기술로 2002~2006년 5년에 걸쳐 215억원을 투입해 구축했다.
ATLAS는 국내 주력 원자로형인 한국표준형원전(OPR1000)과 신형경수로 APR1400의 설계 특성을 반영해서 제작됐다. 높이는 APR1400의 약 2분의 1, 체적은 288분의 1이지만 최대 185기압, 370℃로 실제 원자로와 똑같은 압력과 온도 조건을 구현할 수 있다. 지하 3층, 지상 6층으로 높이 30미터에 달하는 대형 시설이며, 총 1,260여개의 계측 포인트를 가지고 있는 정밀한 실험장비이기도 하다.
ATLAS는 새로운 원전을 설계하고 안전성을 평가하는데 필요한 자료를 획득하기 위해 반드시 거쳐야하는 열수력 종합효과 실험을 수행하고 있다. 1차 과제로 오는 2013년, 2014년 준공을 목표로 곧 건설될 최초의 APR1400 신고리 3,4호기 인허가 관련 실험을 수행한 데 이어 한국원자력연구원이 개발한 컴퓨터 코드(MARS)의 규제검증 코드화 지원, 산업체의 원전설계 핵심 코드 개발 지원, APR1400 이후 후속 원전 개발 지원 등 2012년까지 활용계획이 확정된 상태다.
ATLAS는 OECD/NEA가 지난해 발행한 에서 일본의 LSTF, 독일의 PKL 등과 함께 핵심시설로 평가되는 등 국제 공동연구에 활용될 수 있는 세계적 대형 연구시설로 주목받고 있다.
ATLAS는 또한 우리나라가 목표로 하고 있는 원자력발전소 해외 수출을 뒷받침하는 핵심 안전연구시설로서, 외국의 원자력계 주요 인사 방한시 필수 방문 코스로 국내 기술력을 과시하는데 기여하고 있다.
양명승 한국원자력연구원장은 “OECD/NEA의 ISP 평가 수행을 통해 전 세계 원자력 안전 해석 전문가들이 ATLAS에 친숙하게 됨으로써 자국의 안전 관련 연구 및 현안 해결에 ATLAS 등 우리 기술로 구축한 열수력 실험장치들을 적극적으로 활용하게 될 것”이라며 “한국원자력연구원의 원자력 안전 연구 능력을 국제적으로 인정받음으로써 원전 수출 기반을 다지는데도 기여할 것”이라고 밝혔다
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