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    2022.05.31

    □ 연구개요 본 과제의 최종 연구 목표는 Ran/TC4 small G-protein이 어떠한 방식으로 전사인자 등 주요 신호전달 매개 단백질의 핵 내 이동을 조절하여 호르몬의 활성, 특히 살리실산에 의한 노화를 조율하는지를 밝히는 것이다. 이를 위해서는 첫째, 단백질의 핵 내이동을 조절하는 Ran-GTP/-GDP의 영향과 함께, 이들 과발현체의 식물 노화, 호르몬 관련 표현형을 유전적 교배체를 통해 분자 생리학적으로 분석하였다. 둘째, Ran-GDP/Ran-GTP 특이적 전사체(RNAseq 활용) 및 표적유전자 프로모터의 cismotif 조사하여 호르몬 상호 간 협업을 매개하는 주요 단백질을 동정하고 그들의 transcription regulon을 확립하였다. □ 연구 목표대비 연구결과 잎의 노화는 다양한 요인으로 인해 조절되고, 특히 호르몬이나 빛이 중요 촉발 조절요인이다. 우리는 이번 연구에서 Ran1-GTP의 과발현은 잎의 노화를 효과적으로 유도한다는 것을 밝혀내었고, 이와 함께 이러한 Ran1의 작용이 살리실산 신호를 매개하는 TGA2와 NPR1 전사인자의 핵 내 축적을 유도하여 달성된다는 것을 증명했다. RNAseq을 활용한 전사체 분석 결과, Ran1-GTP 과발현체에서는 노화 촉진 관련 유전자의 발현이 증가하였고 엽록체나 엽록소 생산에 관련된 유전자의 발현은 억제되었다. 또한 노화 촉진 호르몬 표적유전자의 발현도 증가하였는데, 특히 살리실산 신호전달 관련 표적유전자의 발현이 TGA2와 NPR1의 핵내 축적의 결과로 급격하게 증가하였다. 우리 연구진은 이러한 결론을 유전학적으로 확인하기 위해 다양한 Ran1점돌연변이 과발현체를 살리실산 신호전달이 저해된 npr1 기능소실돌연변이체, 살리실산 생합성 돌연변이체 sid2, 그리고 에틸렌신호전달 결핍돌연변이체 ein3eil1과 교배하여 이중 또는 삼중 돌연변이체를 확보한 후 이들의 age-dependent leaf senescence 와 dark-induced leaf senescence 표현형을 비교 분석하였다. 분석 결과 npr1이나 sid2 genetic background에서는 Ran1-GTP 과발현에 의한 잎의 노화촉진이 심각하게 방해받아 둔화되었으나, ein3eil1 식물체에서는 Ran1-GTP/-GDP 발현 여부에 관계없이 이미 노화가 충분하게 진행되었다. 이와 같은 사실은 Ran1-GTP/-GDP가 매개하는 잎의 노화 조절은 살리실산 특이적으로 작용하고 EIN3와 EIL1이 매개하는 에틸렌 신호전달과는 연관이 없다는 것을 증명한다. 연구 결과는 2022년에 Plant physiology (IF 8.3) 논문으로 출간하였다. 이에 따라 본 연구는 최초의 연구 목표의 상당 부분을 달성하였다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) Ran/TC4 small G-protein은 생물계를 통해 그 서열이나 기능이 잘 보존되어 있으므로 노화/발달 등에 대한 식물호르몬 협업기작을 규명하는 본 연구의 결과물은 동물의 발달 생물학 분야에서도 아주 중요하다고 할 수 있겠다. 특히나 본 과제의 수행 결과 얻어지는 노화 조절에 대한 정보는 농업적으로도 작물의 빛 이용 효율을 제고하기 위한 노력에 효과적으로 응용될 수 있을 것이다. Ran과 그 결합단백질들의 활동은 단백질이동, RNA의 processing 과 이동, 세포주기 진행조절 등 세포의 필수적인 활동에 매우 중요한 단백질 군이다. 또한 이러한 단백질들이 gene silencing이나 agrobacterium- mediated gene transformation에 관련되는 단백질들의 기능에도 미친다는 사실은 Ran과 그 결합단백질에 대한 연구가 유전체 전달을 위한 생물기반기술 개발로도 바로 응용될 수 있음을 보여준다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 김수환
    • 주관연구기관 : 연세대학교
    • 발행년도 : 20220600
    • Keyword : 1. 브라시노스테로이드;에틸렌;살리신산;노화; 2. Brassinosteroid;Ethylene;Salycylic acid;Ran small G-protein;Senescence;
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    2022.11.30

    연구개발 목표 및 내용 최종 목표 UAE 원자력 시설의 핵안전·안보 연계를 위한 생체신호 기반 작업 신뢰도 통합관리시스템의 개발과 이를 전개할 플랫폼 구축 전체 내용 1. 생체신호 기반 작업 신뢰도 기술 고도화 가. 악의적 의도 탐지 및 직무적합도 평가기술의 감지 성능 개선 나. 상용화된 뇌파 및 PPG 측정 장비를 활용한 작업 편의성과 측정 정확도 개선 2. 실시간 종사자 모니터링 시스템 개발 가. 뇌파 기반 실시간 불안전 행동 모니터링 기술 개발 나. 뇌파 기반 거짓 보고 감지 기술 개발 3. 통합 직무 관리 시스템 구축 및 실증 가. 관리기술(직무적합도, 인적 오류, 내부자 위협) 제품 (뇌파 스마트 헬멧) 플랫폼 개발 나. 현장 도입 및 활용을 위한 제품 성능 평가 시행 4. Khalifa University와의 협력을 통한 기술 공동개발 가. KAIST: 실험설계 고도화, 종사자 신뢰도 평가 시스템 구축 나. KU: 공동실험&타당성 검증 연구개발성과 ● 안전과 안보를 연계한 생체신호 기반 종사자 신뢰도 시스템 개념 구현 및 단위 기술 개발 ● 실시간 불안전 행동 감지 시스템 개발 ● 종합 종사자 관리 플랫폼 제품 프로토타입 구축 ● 관련 전문가 자문 및 제안사항 반영 ● 원자력 안전, 안보 분야의 전문 석/박사 인력 배출 ● 학위논문, 학술발표, 국내외 논문게재 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ● 원자력산업의 국제화를 지원할 수 있는 원자력 안전, 안보 전문인력 배출 ● 인적 오류 및 내부자위협 저감, 그리고 직무 적합성 평가를 모두 통합하는 원전작업 종사자 관리 규제체계의 적용 가능성 평가 ● 원전 수출국으로 부상한 대한민국이 세계 원자력 안전 및 안보 체제 유지 및 공고화에 기여 ● Khalifa University와 ENEC 간 상호 협력을 통한 상업화 계획 추진 (출처 : 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 임만성
    • 주관연구기관 : 한국과학기술원
    • 발행년도 : 20221200
    • Keyword : 1. 원자력 안전·안보 연계;통합 종사자 신뢰도 시스템;생체신호기반 데이터구축;불안전 행동 감지;규제적용성; 2. Nuclear safety-security interface;Integrative worker reliability management system;NPP worker’s bio-signals database;Unsafe Act Detection;Regulatory applicability;
  • 12046

    2022.10.31

    비공개항목입니다.
    • 연구책임자 : 조정혁
    • 주관연구기관 : 동화하이테크
    • 발행년도 : 20221100
    • Keyword : 1. 방사통;에너지효율 증대;제품 규격화;불량률 저감;유도가열; 2. a radiation cylinder;Increase energy efficiency;product standardization;reduction of defective rate;induction heating;
  • 12045

    2022.10.31

    비공개항목입니다.
    • 연구책임자 : 김광섭
    • 주관연구기관 : 한국기계연구원
    • 발행년도 : 20221100
    • Keyword : 1. 나노구조체;그래핀;태양 복사에너지;능동제어;전기차; 2. Nanostructure;Graphene;Solar Radiative Energy;Active Control;Electric Vehicle;
  • 12044

    2022.10.31

    □ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 ○ 원전기기의 균열평가 및 열화관리 종합규제검증 기술개발 ○ 환경요인을 고려한 가동원전 핵심기기 건전성평가 규제기술 개발 ○ 원전기기 용접부 건전성평가 및 보수용접 안전성평가 규제 기술개발 ◼ 전체 내용 ○ 가동원전 핵심기기의 균열 열화현상에 대한 탐지, 평가, 보수를 통한 종합적인 균열안전성 규제검증 시스템 구축을 목표로 함. (총 괄) 원전기기의 균열평가 및 열화관리 종합 규제검증 기술 개발 (공동1) 환경요인을 고려한 가동원전 핵심기기 건전성평가 규제기술개발 (공동2) 원전기기 용접부 건전성평가 및 보수용접 안전성평가 규제기술개발 ◼ 1단계 ❏ 목표 (총 괄) 가동원전 균열성 열화현상 분석 및 탐지 기법 개발 (공동1) 환경요인에 의한 핵심기기 건전성평가 요소기술 고도화 및 방법론 개발 (공동2) 핵심기기 용접부 형태별 응력상태 도출 및 균열 건전성 평가 ❏ 내용 (총 괄) ○ 1차년도 - 가동원전 계통별 균열성 결함 현상 분석 - 냉각재와 접촉하는 구조물의 응력부식균열 민감도 분석 - 가동원전 균열결함 열화현상 탐지능력 향상 및 신호분석 모델링 및 시뮬레이션 ○ 2차년도 - 핵심기기 노즐 용접부 균열발생 원인분석 - 용접부 잔류응력 해석을 통한 균열 성장의 영향과 상관관계 분석 - 균열탐지 빔의 가시화 기술 및 신경회로망 기반 인공지능 프로세스 개발 ○ 3차년도 - 기기별 응력부식균열 예방 및 보수기술의 규제 적용성 검증 - 균열 탐지능력에 대한 다자간비교시험 수행 및 건전성평가 - 신경회로망을 활용한 신호분석/평가 기술개발 (공동1) ○ 1차년도 - 장기 조사취화 환경을 고려한 원자로용기 결함평가 요소 기술 개발 - 냉각재 환경을 고려한 기기 및 배관 결함평가 요소기술 개발 - 설계기준초과 동적하중을 고려한 원자로내부구조물 건전성 평가 요소기술 개발 ○ 2차년도 - 장기 조사취화 환경을 고려한 원자로용기 결함평가 요소 기술 고도화 - 냉각재 환경을 고려한 기기 및 배관 결함평가 요소기술 고도화 - 설계기준초과 동적하중을 고려한 원자로내부구조물 건전성 평가 요소기술 개발 ○ 3차년도 - 장기 조사취화 환경을 고려한 원자로용기 결함평가 방법론 개발 - 냉각재 환경을 고려한 기기 및 배관 결함평가 방법론 개발 - 설계기준초과 동적하중을 고려한 원자로내부구조물 건전성 평가 방법론 개발 (변형률 기반 안전여유도 평가) (공동2) ○ 1차년도 - 제작 기술기준에 제시된 용접부 설계 요건에 대한 기술적 배경 도출 ○ 2차년도 - 원전 핵심기기 용접부 형태별 설계 요건 및 응력 상태 분석 ○ 3차년도 - 용접부 형태별 응력상태에 따른 균열성장 정도 분석 ◼ 2단계 ❏ 목표 (총 괄) 가동원전 균열성 열화현상에 대한 종합 규제검증 시스템 구축 및 운영 (공동1) 환경요인에 의한 핵심기기 건전성평가 규제요소기술 개발 및 정립 (공동2) 핵심기기의 용접부 형태별 다중균열의 이상화 및 보수용접 안전성 평가 ❏ 내용 (총 괄) ○ 4차년도 - 운전환경을 고려한 원전기기 이종금속용접부 잔류응력 해석 모델 개발 - A-Scan 초음파 결함 신호 추가수집 및 인공지능 기반 균열 평가 소프트웨어 개발 - 주조스테인리스강(CSS) 열화 재료 시험편 제작 및 미세조직 분석 ○ 5차년도 - 인공지능 기반 균열평가 소프트웨어 성능평가 및 보완 - 균열평가 규제검증용 인공지능 시스템 하드웨어 개발 - 비파괴기법을 활용한 CSS 재료열화 분석기술의 규제적용성 연구 (공동1) ○ 4차년도 - 장기 조사취화 환경을 고려한 원자로용기 결함평가 규제요소기술 개발 - 냉각재 환경을 고려한 기기 및 배관 결함평가 규제요소기술 개발 - 설계기준초과 동적하중을 고려한 원자로내부구조물 건전성 평가 규제요소기술 개발 ○ 5차년도 - 장기 조사취화 환경을 고려한 원자로용기 결함평가 규제 기준 정립 - 냉각재 환경을 고려한 기기 및 배관 결함평가 규제기준 정립 - 설계기준초과 동적하중을 고려한 원자로내부구조물 건전성 평가 규제기준 정립 (공동2) ○ 4차년도 - 다중균열 모사 시험 수행 - 용접부 형태별 다중균열 해석 - 용접부 형태별 다중균열 이상화에 따른 보수성 확인 ○ 5차년도 - 용접부 형태별 균열저항성 향상을 위한 보수용접 방안에 대한 안전성 평가 - 보수용접에 따른 재료물성과 미세조직 변화를 반영한 용접부 형태별 응력상태 도출 및 분석 - 용접부 형태별 보수용접 안전성 검증을 위한 규제지침 개발 □ 연구개발성과 (1단계 3년 총 성과실적) ○ N-STAR 기술보고서 작성 : 17권 ○ SCI/비SCI급 논문 게재 : 15편 ○ 국내외 학술대회 발표 : 36건 (2단계 2년 총 성과실적) ○ N-STAR 기술보고서 작성 : 10권 ○ SCI/비SCI급 논문 게재 : 10편 ○ 국내외 학술대회 발표 : 14건 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 지능형 초음파검사 신호분석 시스템 개발을 통해 현행 가동중검사에서 생산되는 자동 초음파검사 신호를 분석하여 결함 유무를 쉽고 빠르게 탐지 가능하므로, 규제검사자(원안위, KINS)의 업무에 직접적으로 활용 가능. 현장 초음파검사 신호분석에 지능형 신호분석 시스템을 적용함에 따라, 가동 중 검사 효율 및 신뢰도 제고 ○ 국내원전 고유 환경요인을 고려한 핵심기기의 건전성평가 규제기술은 장기 가동원전 안전심사(원자로압력용기 관련 심사 등) 및 규제검증평가에 직접 활용 가능. 환경요인을 고려한 기기 건전성평가 규제기술 확보를 통해 국내 고유 실정에 적합한 규제기관 기술기준 정립에 기여 ○ 국내 원전 핵심기기 용접부의 건전성평가 규제기술 개발 및 국내 가동원전 안전 심사 및 원안위고시/규제지침 제·개정에 활용. 국내 고유 실정에 적합한 규제 기관 기술기준 정립에 기여 (출처 : 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 강성식
    • 주관연구기관 : 한국원자력안전기술원
    • 발행년도 : 20221100
    • Keyword : 1. 열화;균열;환경피로;건전성평가;용접부잔류응력; 2. Aging;Crack;Environmental Fatigue;Integrity Evaluation;Weld Residual Stress;
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    2022.06.30

    비공개항목입니다.
    • 연구책임자 : 이상목
    • 주관연구기관 : 진영R&S
    • 발행년도 : 20220700
    • Keyword : 1. 원적외선;마이크로니들;이미용마스크;블루투스;모바일 애플리케이션; 2. Far infrared radiation;Microneedle;Beauty equipment;Bluetooth;Mobile application;
  • 12042

    2022.02.28

    □ 연구개요 - 자궁경부암의 방사선치료 후 잔존종양 유무는 기존의 영상검사로 판단하기 어렵기 때문에, 새로운 바이오마커를 개발하여 치료 후 잔존종양 유무 및 종양 재발을 판정하려는 시도들이 있어 왔음. - 혈액 세포유리DNA (cfDNA)를 이용한 액상생검 기반 자궁경부암 방사선치료 모니터링법을 개발하고, 잔존종양 판별 및 예후 예측에 관한 효용성을 확인하고자 함. □ 연구 목표대비 연구결과 - 혈액 cfDNA를 이용하여 암패널 및 HPV 비율 측정법을 확립함. - 암패널의 경우 기존에 알려진 자궁경부암 관련 돌연변이 다빈도 유전자를 치료 전, 중, 후로 확인함. - HPV 정량 측정법은 기존 논문에서 개발된 방법을 재연하여 높은 신뢰수준으로 검사에 이용 가능함을 확인. - 이 두가지 프로토콜로 25명의 환자에서 전향적 임상시험을 수행 완료하여 임상적으로 유용한 지 검증하였음. - 기존에 알려진 종양크기, 종양표지자에 비해 혈액 내 HPV를 정량화한 HPV비율은 더욱 정확하며 추가적인 임상적인 예후 예측력을 나타냄. - 환자수가 적은 한계를 극복하고자 임상시험 환자군에서 잔여종양이 있을 때 검출되는 유전자를 이용해 새로운 암패널을 구축하였고 이를 TCGA 데이터 베이스에 적용한 결과 유전자의 alteration 유무에 따라 전체 생존률의 차이를 보여 새로운 암패널의 가능성을 확인함. □ 연구개발 성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발 결과의 중요성) - 방사선치료는 자궁경부암에서 효과가 입증된 표준치료법이지만, 치료 후 정확한 잔존 종양 평가 방법에 대한 연구는 국내외적으로 부족한 수준임. - 본 연구를 통하여 액상생검 기반 모니터링법이 방사선치료를 받은 자궁경부암의 잔존종양 판별 및 예후를 예측할 수 있는 지 확인함으로써 방사선치료 후 적절한 검사 및 추가 치료에 대해 새로운 지식을 창출하고, 이를 통해 실제 방사선치료를 받는 많은 환자들에게 도움을 주며 국가 전체 의료비 감소에 이바지 할 수 있음. - 방사선반응성을 예측하는 정밀의료 측면에서 방사선종양학 분야의 연구 영역을 확장하고 확보한 염기서열분석 자료를 이용해 방사선치료의 기전과 치료효율을 높이는 후속연구와 이를 검증하기 위함 임상시험의 밑거름이 될 것임. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 강현철
    • 주관연구기관 : 서울대학교
    • 발행년도 : 20220300
    • Keyword : 1. 액상생검;자궁경부암;방사선치료;정밀의학;세포유리DNA; 2. liquid biopsy;uterine cervical cancer;radiation therapy;precision medicine;cell-free DNA;
  • 12041

    2022.02.28

    □ 연구개요 화학 변화 과정에서 거치는 비-단열 효과가 큰 영역에서의 전자-밀도 분포의 알짜변화를 아-펨토-초(~0.1 femtosecond) 수준까지 다루어, 화학 결합에서의 미시적 변화를 좀 더 세밀하게 이해하는 것이 주요 목표다. 이를 위하여 일반적인 양자화학 계산에서 제공하는 단열(adiabatic) 전자상태 에너지들(PESs)만을 사용하여 비-단열 짝지음-항들(NACTs)을 구하고, 이들 NACTs를 사용하여 비-단열 전자상태(non-adiabatic electronic states)를 구하는 반-자동 과정을 확립(개발)한 후, 이를 바탕으로 원자핵의 거동을 나타내는 원자핵 양자파속의 시간전개를 다루는 이론 방법을 적용한다. 이론모사 연구결과를 실험으로 직접 비교 검증하기 위하여, 양방향으로 짝지어진 양성자-짝진 전자-이동 (PCET) 과정에 적용하여, 양성자-전달(PT)과 전자-전달(ET) 과정 사이의 갈래-비(branching ratio)와 광-전자 스펙트럼에 대한 예측 자료를 제시하는 결과를 산출한다. 이러한 이론방법을 일반적인 다-원자 분자계의 다-차원 공간(multi-dimensional space) 다중 전자상태(multi-electronic states)에 다양하게 적용한다. □ 연구 목표대비 연구결과 일반적인 양자화학 계산프로그램들(ab initio program packages)에서 제공하는 단열 (adiabatic) 전자상태 에너지들(PESs)만을 사용하여 비-단열 짝지음-항들(NACTs)을 구하고, 이들 NACTs를 사용하여 동력학 경로 전체 구간에서의 비-단열 전자상태 (non-adiabatic electronic states)를 구하는 반-자동 과정을 수행하는 보조 프로그램 (utility program)을 개발하고, 이를 원자-핵 양자-파속 시간-전개 (nuclear quantum wavepacket time-propagation) 이론 연구에 활용하는 실제 과정은 확립하였다. 위 과정으로 개선된 이론 방법을 양방향으로 짝지어진 양성자-짝진 전자-이동 (PCET) 과정을 포함하는 두 경우(NH3Cl, FHCl)에 적용하여, 비-단열 영역에서 진행되는 아-펨토-초 동력학 과정 세부 정보를 산출하였다. 이들 분자에서의 양방향 PCET과정은 3개의 서로 다른 전자상태들이 밀접하게 상호 작용하는 경우에 해당한다. 이번 이론 연구에서 제시되는 세부 정보들의 신뢰성을 검증할 수 있는 방법에 해당하면서, 실험에서 직접 검출할 수 있는 특성인 양성자-전달(PT)과 전자-전달(ET) 과정사이의 갈래-비(branching ratio)와 광-전자 스펙트럼에 대한 예측 자료를 제시하는 결과를 산출하였다. 본 연구 결과를 바탕으로, 아-펨토초 과정에 대한 실험 연구가 진전될 수 있을 것으로 기대된다. 애초 연구계획에서는 PCET 과정들뿐만 아니라 보다 다양한 화학변화 과정까지 다루는 것을 목표로 하였기 때문에, 저-준위 전자상태들(low-lying electronic states)이 관여될 수 있는 R-NCO 분자들과 SFn (n=1~6) 분자들에 대한 기초 탐색 연구도 진행하였다. 특히 SFn 분자들에서 진행되는 전자-흡착-후-해리(dissociative electron attachment) 과정에 비-단열 동력학 방법을 적용할 수 있는 여지가 많음을 확인하였으며, 추후 이에 대한 추가 연구를 진행할 예정이다. 보다 일반적인 다-원자 분자계의 다-차원 공간, 다중 전자상태에 다양하게 적용하는 연구를 계속 진행할 예정이다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 단열(adiabatic) 전자상태 에너지들(PESs)만을 사용하여 비-단열 (non-adiabatic) 전자상태를 구하는 과정을 진행하는 반-자동 과정을 확립하였기 때문에, 이들을 다양한 분자들에 확대하여 적용할 예정이다. 또한 이러한 과정을 수행하는 기계학습 및 인공지능 방법의 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 한편, PCET 과정에 대하여 본 연구 결과에서 제시하는 양성자-전달(PT)과 전자-전달(ET) 과정 사이의 갈래-비(branching ratio)와 광-전자 스펙트럼에 대한 예측 자료를 실제 실험에서의 결과와 비교하는 연구가 진행된다면, 화학 결합 변화의 핵심 단계에서 전자밀도의 알짜 변화를 아-펨토-초 (~0.5 펨토초) 수준에서 더 자세하게 이해할 수 있고, 이를 바탕으로 화학 변화의 과정을 인위적으로 조절할 수 있는 새로운 방안을 찾을 수도 있을 것으로 기대된다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 백경구
    • 주관연구기관 : 강릉원주대학교
    • 발행년도 : 20220300
    • Keyword : 1. 갈라짐-비율;양성자-짝진 전자 이동;비-단열 효과;비-단열 전자상태;원자핵 양자 파속; 2. branching ratio;proton-coupled electron transfer;non-adiabatic effect;non-adiabatic electronic state;nuclear quantum wavepacket;
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    2022.05.31

    □ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 원자력기금 원자력연구개발계정의 수입 구조를 분석하여 개선방안을 마련하고, 부담금 요율변경의 타당성을 검토함으로써 급증하는 원자력연구개발 수요에 적의 대응 ◼ 전체 내용 1장 서론 2장 원자력연구개발계정의 개요 및 연혁을 살펴보고, 원자력연구 개발계정의 특수성 및 필요성 검토 3장 원자력 연구개발의 사회경제적 파급효과, 원자력연구개발계정의 부담금 요율 및 부담주체의 적정성과 관련한 기존연구들을 간략하게 검토 4장 국내 유사기금들의 구조와 현황을 살펴보았으며, 프랑스와 일본의 원자력 관련 제세부담금을 살펴봄으로써 원자력연구 개발계정 운용 및 개편에 적용할 수 있는 시사점을 도출 5장 9차전력수급기본계획, NDC 상향안, 원전 수명연장 등의 계획을 바탕으로 2034년까지의 원자력 발전량을 발전부문 최적화 시뮬레이션을 통해 예측하여 2036년까지의 기금 조성액을 전망하였으며, 또한 4가지 원자력 R&D 수요 시나리오를 구성하여 마찬가지로 2036년까지의 기금 지출액을 전망 6장 5장의 결과를 바탕으로 4가지 기금 조성액 및 4가지 지출액 시나리오 조합별로 2036년까지 누적조성액을 기준으로 적자가 발생하지 않기 위한 적정요율을 산정. 또한 한국수력원자력의 사업내용, 재무정보 등을 고려하여 부담금 주체로서의 적정성 및 요율 인상의 수용 가능성을 점검 추가적으로 국제적인 추세에서의 공공부문 원자력 R&D의 추이를 파악하기 위하여 원자력 선도국인 미국의 에너지부(DOE) 원자력실의 예산 현황 및 변화 추이 등을 검토 하지만 위와 같은 요율 인상 필요성에도 불구하고 요율 조정과정이 쉽지 않을 것으로 예상되는 가운데, 2023년부터 시작되는 적자 문제의 해결 대안으로서의 공공관리자금 차입을 검토 □ 연구개발성과 4장. 국내‧외 유사 기금 분석 - 전력산업기반기금과 방사성폐기물관리기금 순조성액에 대한 분석을 통해 원자력연구개발계정도 단순히 순조성액을 늘리는 것에 초점을 맞추는 것이 아니라 명확하게 지출에 대한 계획도 세울 필요가 있다는 사실을 알 수 있었으며, 원자력안전관리계정 검토를 통해 원자력연구계발의 안전관련 R&D 사업과 원자력안전관리계정에서 시행하고 있는 사업간 중복투자가 되지 않도록 명확한 재분배가 필요 - 또한 프랑스와 일본의 원전 관련 세제 분석을 통해 전체 에너지 연구개발 투자에서 원전에 대한 우리나라의 R&D 투자비중이 프랑스와 일본에 비해 상대적으로 과소투자되고 있으며, 세율이 상대적으로 낮다는 것을 확인할 수 있었음 5장. 원자력연구개발계정 과부족 예측 - 4가지 원자력 발전량 시나리오를 토대로 기금 조성액을 전망, 원자력발전량 시나리오 중 이용률 개선 및 신규건설, 수명연장 지체 시나리오에서는 퇴출된 발전소의 수명연장과 신한울1, 2호기의 진입이 지체됨에 따라 2027년까지 가장 낮은 수준의 조성액을 보임 - 이는 새로운 정부의 정책 방향과 원전 신규건설 및 수명연장에 소요되는 기간을 고려했을 때 상당히 현실가능성이 높은 시나리오라고 할 수 있으며, 빠른 시일 내에 원자력연구개발사업비용부담금 요율의 재산정이 필요함을 시사함 - 본 연구에서 추정한 4가지 기금 조성액 시나리오와 4가지 지출액 시나리오를 종합하여 총 16가지 경우를 따져본 결과, 2036년까지의 순 조성액 및 누적조성액 전망에서 모든 시나리오에서 원자력연구개발계정이 부족하게 될 것이라는 결과 도출되었으며, 모든 시나리오에서 2023년부터 적자가 나타나기 시작할 것으로 예측됨 - 이와 같은 분석결과를 토대로 현행 원자력연구개발 사업비용 부담금의 요율이 사회적으로 요구되는 정부 지원 원자력 R&D 수요를 충족시키기에는 부족하다는 것을 확인할 수 있었음 6장. 원자력연구개발계정 요율 변경 분석 및 대안 검토 1절. 요율 변경 시나리오 - 5장에서의 분석결과를 토대로 6장에서는 발전 시나리오를 기준으로 각 수요 시나리오별로 2036년까지 누적조성액에서 적자가 발생하지 않기 위하여 현재 요구되는 최소 요율을 산정 - 4가지 발전량 시나리오에 따라 수요 기본 시나리오에서는 1.25원 ~ 1.52원/kWh, 수요 확장 시나리오에서는 1.33원 ~ 1.61원/kWh, 수요 정체 시나리오에서는 1.21 원 ~ 1.48원/kWh, Bottom-Up 수요 시나리오에서는 1.29원 ~ 1.56원/kWh의 요율이 적정한 것으로 나타남 - 6장에서의 분석결과를 종합적으로 살펴보면, 16가지 경우 모두에서 현재의 요율 1.2원/kWh로는 원자력 R&D 수요를 충족시키기에 충분하지 않다는 것을 알 수 있음 - 수요 시나리오의 경우 불확실성이 매우 크기 때문에 수요 시나리오의 현실성에 대해서는 단언하기는 어렵지만 매우 보수적으로 추정한 수요 정체 시나리오에서조차 현재의 요율로는 부족하다는 결과가 도출됨 - 원자력발전에 낙관적인 발전량 시나리오인 원전수명연장 시나리오와 이용률 개선 및 원전 신규건설, 수명연장 지체 시나리오에서도 현재의 요율로는 부족하다는 결과가 도출됨 - 2036년까지 매년 누적조성액에서 적자가 발생하지 않게 하기 위한 요율을 계산한 결과, 모든 수요 시나리오에서 1.45원 ~ 1.65원/kWh 수준이 요율이 필요한 것으로 분석됨 - 만일 이미 물가상승률 및 경제성장률을 적절히 반영했을 경우 이미 부담금 요율은 2원~3원/kWh 수준으로 조정되었어야 했기 때문에 전력산업기반기금의 법정 최대 요율은 전력 요금의 6.5%이지만 실운영 요율은 3.7%인 것에서 착안하여 원자력연구개발사업비용부담금의 요율을 최대 3원/kWh 수준으로 설정하고, 수요와 상황에 맞게끔 탄력적으로(예를 들어 1.8~2.0원/kWh) 운영하는 방안을 제안 2절. 부담금 요율 변경의 타당성 - 앞선 분석에서 요율을 상향조정하는 것이 필요할 것으로 도출되었기 때문에 이를 부담하고 있는 한국수력원자력의 부담금 요율 인상에 대한 수용 여력을 살펴보기 위해 사업내용, 기존 재무정보 등을 살펴본 결과 과거에 비해 부담금이 차지하는 비중이 약 2배 이상 낮아진 것과 더불어 한수원의 수익률 및 재정 건정성이 여타 다른 에너지 유틸리티 공기업과 비교했을 때 양호한 것, 그리고 수입 구조가 점차 다변화 되고있는 것으로 보아 부담금 요율 인상을 감당할 여력이 부족하지 않을 수 있다는 것을 확인 - 또한 물가상승률 및 원자력산업 제반환경 변화에 따른 적정 수준의 요율인상이 원자력 R&D 증가로 이어질 수 있고 이에 따라 원전이용률을 더욱 개선할 수 있음과 더불어 원전수출 확대, SMR 선진 개발을 통한 시장 점유율 선점 등의 긍정적인 측면이 있다는 점에서 부담금의 요율인상이 한국수력원자력에게 부정적으로만 작용하지 않을 것이라 판단함 - 한편, 미 에너지(DOE) 원자력실의 예산현황 및 변화추이를 살펴본 결과 지속가능한 원전 생태계 및 신시장 선점을 위해서는 지속적인 투자가 필수적이며, 특히 선진원자로 개발에 적극적인 투자가 필요할 것으로 사료됨 3절 부담금 요율 변경 대안으로서의 공공관리자금 차입 검토 - 마지막으로 요율 변경이 이루어지지 않을 경우를 고려하여, 공공관리자금으로부터의 차입을 검토한 결과 원자력연구개발 투자 지출액과 ITER 사업 지출액의 감축없이는 2036년까지 차입한 자금을 모두 상환하는 것이 사실상 불가능하며 막대한 이자비용으로 인한 비효율이 발생함 - 또한, 원자력연구개발투자의 지출액을 감축시킬 경우 사회적으로 필요한 적정 수준의 R&D 투자가 어려워진다는 점에서 요율 변경의 시급성을 확인할 수 있었음 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 1. 원자력기금 원자력연구개발계정의 구조개편 및 확대 근거 제시 1) 원자력 R&D 투자 확대의 타당성 마련 - 원자력연구계발의 사회적 효용성 평가를 통한 원자력연구 전과정에 걸친 기술 투자 확대의 근거로서 활용 가능 2) 원자력기금 원자력연구개발계정 구조개편의 근거로서 활용 가능 - 구체적인 수익구조 개선을 위한 기금부담 주체, 기금요율, 기금부과지표 등 구체적인 분석을 통한 합리적인 개선방안 제시 - 원자력기금의 구체적인 수익, 운용, 사업활용 개선안으로 활용 가능 2. 원자력연구개발의 필요성 검토를 통한 원자력산업 전반에 걸친 기술적, 경제적 근거로 활용 가능 1) 원자력산업 확대 필요성 제고 - 원자력 전 주기에 걸친 인력, 예산 확대 및 효과적인 자원배분 - 원자력 수출 산업과 수입대체에 대한 경제적 효과성 활용 2) 에너지산업 전반의 활용 가능성 - 발전믹스 결정 시 원자력 기술 개발의 중요성에 기반한 믹스 결정 3) 국민경제적 측면의 효과성 기대 - 원자력기금 원자력연구개발계정의 수익 구조 개선을 통한 비용대비 효과성 및 효율성 확대 4) 국민경제적 측면의 기금 평가 및 개선 방법론 마련 - 기금의 수익, 운용, 사업성과 평가의 종합적 평가 방법론 근거 제시 활용 (출처 : 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 조홍종
    • 주관연구기관 : 단국대학교
    • 발행년도 : 20220600
    • Keyword : 1. 원자력연구개발 계정;연구개발;기금;원자력발전;수익구조개선; 2. Account for Nuclear R&D;R&D;Fund;Nuclear Generation;Improving Structure of Revenue;
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    2022.06.30

    비공개항목입니다.
    • 연구책임자 : 이수임
    • 주관연구기관 : (주)에덴디
    • 발행년도 : 20220700
    • Keyword : 1. 고분자수지;심초형;복합방사;치실;약용탄; 2. Polymer resin;Cardio type;Complex radiation;Dental floss;medicinal charcoal;