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    2010.05.07

    EU, 연구 인프라: 유럽 단일연구공간의 중심

     

    연구 인프라는 보건, iPOD, 안보, 우주 등 우리의 일상생활 및 미래의 여러 측면에 영향을 미친다. 연구 인프라의 가장 일반적인 형태는 도서관이다. 거대한 도서관에는 연구원들이 과거의 지식을 연구하고 새로운 지식을 개발하기 위해 사용하는 수집물들이 있다. 이 거대한 도서관들은 중앙화되어 있으며, 흔하지 않은 지식을 한 장소에 모으는 일은 보다 비용효과적이고 효율적이며 서로 무관한 정보 간의 연결을 가능하게 한다. 이러한 도서관이 해당 국가의 장기적인 발전과 경제적 복지에 대해 제공하는 기여도는 막대하다. 

     

    연구 인프라에는 도서와 문서를 소장하는 도서관뿐만 아니라 컴퓨터상의 대규모 데이터베이스, 또는 유럽 돌연변이 생쥐 보관소(EMMA: European Mutant Mouse Archive)와 같은 또 다른 형태의 물리적 수집 등이 포함된다. EMMA는 생물의학 연구를 위해 특별히 번식된 수천 종의 생쥐들을 보유한다. 연구 인프라는 대형의 과학적 기계장치도 포함한다. 예를 들어, 유럽 싱크로트론 방사광 시설(ESRF: European Synchrotron Radiation Facility)은 물질 내부의 원자 수준까지 관찰하기 위해 X-선의 고휘도 광선(high brightness beam)을 사용한다. ESRF는 의약품 개발을 위한 단백질 구조의 연구에서부터 고대 문서의 판독까지 여러 용도로 사용된다. 이와 유사한 연구를 수행하는데 중성자원(neutron source) 또는 레이저를 사용하기도 한다.

     

    이러한 기계장치들은 고가이기 때문에, 국제 협력을 통해 구축하고 운영되어야 한다. 그러나, 일부 연구 인프라는 실질적인 이익을 위해 연구 역량이 소규모 단위로 분산되기도 한다. 예를 들어, 유럽 지진학 연구 인프라 네트워킹(NERIES: Networking Research Infrastructures for European Seismology)의 수백 개의 지진관측소가 이에 해당한다.

     

    연구 인프라의 공통점은 물리적 규모나 조직 수준이 크기 때문에, 이를 구축하기 위한 상당한 수준의 투자와 운영을 위한 유사 수준의 재정이 필요하며, 최소한 수십 년간의 효과적인 장기적 전망이 요구된다.     

     

    연구 인프라는 유럽 단일연구공간(ERA)의 핵심이다. 연구 인프라에는 수십억 유로가 투자된다. 연구 인프라는 학계와 산업에서 수만 명 연구원들의 연구를 지원한다. 또한, 연구 인프라는 첨단 기술과 방법의 교육에서 중요한 역할을 함으로써, 본래의 응용 외에 다양하게 사용된다.    

     

    지난 50년 동안 우리 사회에 발생한 가장 큰 변화는 컴퓨터의 역량 향상과, 하드 디스크와 같은 데이터 저장 능력의 급속한 발전에 의한 것이다. 이러한 변화를 가능하게 하는 물질 및 기술의 다수는 연구 인프라를 통한 활동에 의한 것이다. 현재 초대형 컴퓨터들은 그 자체로 연구 인프라이며, 기후 변화와 탄소 포집에 이르는 모든 분야에서 가상의 실험을 수행한다.  

     

     

    목차

    - 환경 연구 인프라

    - 에너지 연구 인프라

    - 지구 연구 인프라

    - 우주 연구 인프라

    - 보건 연구 인프라

    - 이미징 연구 인프라

    - 인간을 위한 연구 인프라

    - 식품 연구 인프라
    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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  • 321

    2022.10.10

    한국천문연구원이 항공기 탑승 시 피폭되는 우주 방사선을 직접 확인할 수 있는 웹사이트를 열었다.   우주방사선은 태양과 태양계 외부에서 생성돼 지구로 유입된다. 대부분은 지구 자기장에 의해 차단되지만, 상대적으로 에너지가 높은 입자들은 지구 대기로 침투한다. 지표면에서는 크게 위협적이지 않지만 비행기를 자주 타는 탑승객과 승무원의 경우 피폭되는 우주 방사선량을 무시할 수 없다. 최근 5년간(2017~2021년) 항공 승무원의 연간 평균 방사선 피폭선량이 병원·원전 등 기타 방사선 작업 종사자의 2~7배에 달한다. 이는 승무원의 방사선 피폭량을 신뢰도 있는 모델로 정확하게 계상하는 노력이 필요하다는 것을 의미한다. 일반적으로 서울에서 미국이나 유럽을 왕복하는 비행기를 탈 경우, 흉부 X선 촬영을 한 번 한 것과 비슷한 0.1밀리시버트(mSv)의 우주방사선에 노출되는 것으로 알려져 있다.   현재 대부분의 국내 항공사는 미국 모델(CARI-6M)로 우주방사선을 측정하고 있다. 하지만 CARI-6M은 태양 우주방사선을 고려하지 않고 연중 변화가 거의 없이 일정한 은하 우주방사선만을 고려한 모델이다. 그러나 태양의 흑점 폭발하거나 ‘코로나 질량 방출’(태양풍 폭발 현상) 등 태양에 갑작스러운 변화가 생길 때, 지구로 오는 양성자 수가 급증해 피폭량이 늘어날 수 있다.   이에 한국천문연구원은 독자적인 우주방사선 예측 모델 ‘KREAM(Korean Radiation Exposure Assessment Model for Aviation Route Dose)’을 개발했다. 이 모델은 우주방사선의 주요한 원인인 은하우주방사선과 태양우주방사선을 모두 고려해 피폭량을 계산한다.   웹사이트(kream.kasi.re.kr)에 접속해 여행 날짜와 입·출국 공항 혹은 도시명을 입력하면 승객과 승무원들이 탑승할 예정인 항로의 우주방사선 피폭량 예측 정보를 사전에 계산해볼 수 있고, 여행이 끝난 이후 과거 기록에 해당되는 항로의 피폭량 또한 확인할 수 있다. 현재는 대한항공이 운항하는 항공로에 한해서만 피폭량을 계산하고 있다. 추후에 단계별로 확장하여 타 항공사가 운항하는 항공로에 대해서도 서비스할 예정이다.   KREAM 개발 총괄책임자인 황정아 한국천문연구원 책임연구원은 “항공기 우주방사선 안전관리를 위한 생활주변방사선안전관리법 개정안이 최근 통과됐고, 체계적이고 신뢰도 있는 우주방사선 측정과 평가 프로그램이 절실한 시점에 한국의 독자적인 예측 모델을 개발했다”며, “KREAM 모델 서비스를 활용해, 승객 및 승무원의 항공기 우주방사선 안전관리를 위한 신뢰성 있는 데이트베이스를 지속적으로 구축해 나갈 예정”이라고 전했다.  
    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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    2007.06.12

    러시아 과학 및 기술 교육 영역에서 국가상(national award)를 수여받는 후보자 상황에 대한 내용을 정리하였다.  

    러시아 대통령이 과학 기술에 대한 3개의 상(prize), 예술 및 문학에 관한 3개의 상 그리고 문화 및 교육 영역에서의 탁월한 업적상을 수여하게 된다.

    러시아 과학학술원 회장인 Iuri Osipov과 State Hermitage의 지도자인 Mikhail Piotrovskii가 Kremlin에서 열린 특별 의식에서 수상자의 이름을 선포한다.

    Iuri Osipov는 과학기술 및 교육위원회의 부회장이며 Mikhail Piotrovskii는 문화 및 예술 위원회의 부회장이다.

    1. 2006년 과학 기술 영역 수상자는 다음과 같다.

    (1) 음향 전자공학 및 acustooptics의 창립에 대한 기초원리 및 응용 연구 공헌자
    Iuri Guliaev(러시아 과학원 회원 및 러시아 통신공학 및 전자공학 과학협회장) 
    - Vladislav Pustovoit(러시아 과학원 회원 및 러시아 정밀기계제조 과학기술 센터장)

    (2) 3대 수중 핵 유도탄 운반기(nuclear underwater missile carrier)의 설계,개발 및 발전
    - Sergei Kovalev(러시아 과학원 회원이며 해양과학기술중 순항 유도탄 잠수함 설계 및 얼음에도 저항을 이기도록 만든 선박
    - Rubin Design Bureau의 정찰대 설계 등의 1위 설계자(head designer)이자 창시자
    - Igor Spasskii(러시아 과학학회의 회원이며 Rubin Design Bureau의 첫 대리회장)
    - David Pashaev(러시아 국가 핵조선(건함)센터(State Nuclear Shipbuilding Centre)회장

    (3) high-tech microneurosurgery의 과학기초연구 및 응용의 발전 그리고 뇌질환 치료의 새로운 방법의 도입에 공헌한 공로로 Aleksandr Konovalov(러시아 과학학회 및 러시아 의학학회의 회원이며 러시아 의학학회 책임자)에게 수여되었다.

    2. 2006년 문학 및 예술영역의 수상 선정자

    - 국가 및 세계 영화예술의 보존과 발전에 대하여 특별히 공헌하고 세계적으로 최고의 영화관의 재건설을 촉진한 National Film Preservation Foundation(국가영화보존기금회)의 회원인Nikolai Borodachev, Irina Vasina 및 Vladimir Dmitriev

    - 훌륭한 연기를 통하여 러사이 및 세계 음악에 대하여 공헌하고 epic images를 창립한 가수Olga Borodina

    - 뛰여난 발레(ballet)연출과 러시아 ballet 발전에 중요한 역할을 한 발레 댄서(ballerina) Svetlana Zakharova

    3. 2006년 문화 교육 영역에서의 수상

    Aleksandr Solzhenitsyn는 문화 및 교육영역에서 탁월 업적상을 수여받는다. 이 사람은 러시아 및 전세계적으로 유명한 작가이며 역사학자이다. 그의 러시아 역사중 중요한 시기에 대한 작품은 세계역사 편찬의 발전에 영향을 끼쳤으며 또한 역사 인류학의 중요한 분야 및 문화연구에서의 선구자이다. 

    동시에 Solzhenitsyn는 러시아 해외도서관 재단(Russia Abroad Foundation Library)의 창시자이며 이 도서관에 50,000여권의 도서량이 있으며 그중 약 1,500권이 Solzhenitsyn이 기증하였는데 러사아 이민들의 회상록, 편지 및 이민운동의 원고, 그리고 1차 세계대전시의 러사아 사령관 및 지휘자 기록 등이 포함되어 있다.


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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  • 319

    2010.08.25

    원자력 S&T 및 응용과 관련한 당국의 활동 강화

     

    총회는 특히 INPRO(Innovative Nuclear Reactors and Fuel Cycles: 혁신적인 원자로 및 연료 주기)를 주제로 한 국제 프로젝트에서 당국이 벌이는 여러 활동들의 시너지를 창출할 방법에 대해 모색을 계속하라고 사무국에 권고하였으며, 또한 원자력 에너지의 평화적 이용, 안전성, 확산 방지, 기타 안보 문제에 있어서 다른 국제적 구상들과 함께 국제 협력을 추진하는 기회도 모색해 볼 것을 권고하였다. 또 회원국 간의 유관 기술 정보를 교류하고 혁신적인 원자력 테크놀로지 분야의 인적 자원 훈련도 강화하라고 사무국에 요청하였다. 총회는 총재(Director General)에게 그간의 경과를 보고하라고 요청했으며, 본 보고서는 그 요청에 화답하는 것으로, 혁신적인 원자력 테크놀로지 및 관련 당국들의 활동, 특히 INPRO에 의거해 진행되었던 활동을 간추려 소개한다.

     

    상기 INPRO2010~2011년 활동 계획이 제 15 INPRO 운영 위원회에서 승인을 받았는데, 다음의 5개 영역에서 협력 프로젝트 및 활동을 벌일 예정이다:

    (1)    INPRO의 방법론을 이용한 원자력 에너지 시스템 평가

    (2)    지속 가능한 원자력 개발에 관한 세계적 비전, 시나리오 및 경로

    (3)    원자력 테크놀로지의 혁신

    (4)    제도 정비의 혁신

    (5)    INPRO의 원자력 혁신 대화 포럼 등.

     

    원자력 테크놀로지의 혁신 및 제도 정비와 관련해, 당국은 선정한 혁신 원자력 테크놀로지들과 유관 R&D에 대해 INPRO 회원 간의 협력을 독려하고 있으며, 이와 관련해 총 4가지 협력 프로젝트가 진행되고 있다.

     

    INPRO 대화 포럼과 관련해, 원자력 에너지의 혁신에 관한 INPRO 대화 포럼을 설립하고, 테크놀로지 보유국과 기술 용국 간의 정보 교류를 강화하려고 했다. 이 포럼은 이 밖에, 원자력 에너지 기획 전략 및 접근법에 대해 다루며, 넓게는 세계 원자력 에너지 시스템까지도 다룬다.

     

    원자력 지식 경영과 관련해, 당국은 원자력 지식 경영(Nuclear Knowledge Management: NKM) 활동을 계속 진행하면서 지식 공유 네트워크를 활성화하고 시범 프로젝트를 개발하며 원자력 교육을 강화하는 등 지침과 서비스 수립/제공에 초점을 맞추고 있다.

     

    원자력 S&T 및 응용과 관련해 당국의 보다 상세한 활동에 대해서는 “2010년 핵 기술 리뷰및 당국이 발표한 “2009 연차 보고서”, 특히 테크놀로지 섹션을 참조하기 바라고, 아울러 “2009 기술 협력 보고서도 참조하기 바란다.

     

    목차

    요약

    권고하는 행동

    아프리카 연합의 체체 파리 박멸 활동을 지원

    말라리아 전염 모기의 통제/교육을 위한 곤충 살균 기술의 발달

    식량과 농업 부문에서 회원국에 대한 지원 강화

    원자력 에너지 활동

    핵 개발 인프라의 개발

    당국의 혁신적인 핵 기술 개발 활동

    핵 지식 경영


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
    • Keyword :
  • 318

    2019.09.15

    Holtec International사는 영구정지된 Pilgrim 원전의 인수를 원 소유운영사인 Entergy사으로부터 완료했다. 그 원전은 Holtec이 획득한 2번째 미국원전 해체 프로젝트다.

    2019년 8월 22일 미국 원자력규제위원회(NRC, Nuclear Regulatory Commission)가 Entergy사의 Pilgrim 원전 운영면허를 소유자인 Holtec International과 폐로사업자로인 Holtec Decommissioning International(HDI)에 이전 승인한 후 원전 거래가 완료되었다. NRC는 Holtec과 HDI가 원전 운여허가 자격을 갖추는 데 필요한 규제, 법적, 기술적, 재정적 요건을 충족한다고 결론지었다. 면허 양도는 Pilgrim 내 사용 중인 기존 사용후핵연료 건식 저장고가 포함한다.

    Entergy사와 Holtec은 2018년 8월 해당 원전에 대한 매각을 발표한 바 있다. Holtec은 독립적인 사용후핵연료 저장장치 설치를 제외하고 8년 이내에 폐로를 완료할 계획이다. Pilgrim 원전은 7월 Exelon사로부터 인수된 Oyster Creek 원전에 이어 Holtec International의 원전 폐로사업 두 번째 프로젝트가 되었다. Holtec International은 또 Indian Point 원전과 Palisades 원전을 매입하기로 합의한 바 있다.

    Holtec International 측은 Pilgrim 원전 해체작업에서 나온 모범사례를 이용해 다른 원전도 최대한 안전하게 완료될 수 있도록 할 것이라면서 최신의 혁신적이고 입증된 기술을 적용함으로써 안전하게 폐로를 완료하고 당초 예상했던 것보다 수십 년 더 빨리 부지를 복원할 것으로 기대한다고 밝혔다.

    Pilgrim 원전 폐로의 첫 단계는 사용후핵연료를 저장조에서 건조저장시스템으로 이동시키고 고도로 방사화된 원자로 구성품을 고용량 운송시스템으로 옮기는 것이다. 이로써 대부분의 방사선원을 제거하게 된다.

    폐로를 완료한다는 것은 사용후핵연료 건조저장소를 제외하고 해당 부지가 상업적 또는 산업적 용도로 사용하기에 적합하다는 것을 의미한다. Holtec은 궁극적으로 다목적 연료저장용기를 NRC가 현재 허가승인을 검토하고 있는 New Mexico주 남동부에 있는 Hi-Store 통합 임시저장시설(Hi-Store consolidated interim storage facility)로 운송하기를 원하고 있다.

    Massachusetts 주 Plymouth에 있는 680 MWe 용량의 비등형경수로인 Pilgrim 원전은 47년간의 가동 끝에 올 5월 31일 영구 정지되었다. 당시 Entergy는 폐쇄결정은 낮은 도매 에너지 가격을 포함한 재정요인의 결과라고 밝힌 바 있다. Entergy는 현재 발전시장에서 철수하고 있지만 Arkansas Nuclear One(ANO) 1,2호기와 Mississippi주 Grand Gulf 원전, Louisiana주 River Bend 원전 및 Waterford 3호기 등 원전 5기는 운영하고 있다.

    Pilgrim 원전의 철거 및 현장정화 등 해체 작업은 Holtec International과 SNC-Lavalin의 합작회사인 Comprehensive Decommissioning International LLC가 수행할 예정이다.


    • 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
    • Keyword : 1. 폐로,Hi-Store 통합 임시저장시설,해체 2. decommissioning,Hi-Store consolidated interim storage facility,demolition
  • 317

    2018.10.18

    Terrestrial Energy사의 통합용융염원자로(IMSR, Integrated Molten Salt Reactor)이 캐나다 원전규제기관인 CNSC(Canadian Nuclear Safety Commission)의 원전공급사설계검토(vendor design review) 2단계에 돌입하게 되었다. Terrestrial Energy사는 2018년 10월 16일 이 사실을 밝히면서 원전 건설에 적용되는 19가지 분야에 대한 집중검토가 시작된다고 밝혔다. 이로써 IMSR은 CNSC의 사전인허가 검토 1단계를 통과한 최초의 첨단 원자로가 되었다.

    사전인허가 성격의 원전공급사설계검토는 선택사항으로 본격 인허가 착수 전에 해당 원자로 설계를 평가하는 심사 서비스다. 원전공급사에게는 규제요건 미흡사항 해결이 필요한 잠재적인 기술현안을 파악할 수 있게 해준다. CNSC가 진행하는 원전공급사설계검토 사전인허가는 원전공급사의 원자로기술에 기초해서 원자로설계를 평가하는 서비스다.

    이 검토는 3개의 단계로 구성되며 1단계는 규제요건 합치성 검토, 2단계는 인허가를 위한 잠재적 문제점 검토 단계, 3단계는 2단계 지적사항 해결단계다. 도출된 문제점은 후속 건설인허가 신청시 해결을 고려할 수 있어 기술검토의 효율성을 향상시킬 수 있다. Terrestrial Energy사는 1단계 심사를 2017년 11월 완료했으며 대상 원전 설계는 400 MWt급 IMSR로 IMSR400으로 알려져있다.

    한편, 2017년 6월 Terrestrial Energy사는 CNL(Canadian Nuclear Laboratories)의 Chalk River 부지에 대한 원전입지 타당성연구에 착수한 바 있다. 또한 2019년 말 미국 원자력규제위원회(NRC)에 설계인증 신청이나 건설 신청서를 제출할 계획임도 밝힌 바 있다. 또 2018년 3월에는 미국 전력회사인 Energy Northwest사와 Idaho주 남동부의 Idaho 국립연구소에 IMSR 입지, 건설 및 운영을 위한 양해각서를 맺은 바 있다. 2020년대 말 상용화를 목표로 하고 있다.

    2018년 9월 Terrestrial Energy USA사는 미국 발전회사인 Southern Company 및 미국 에너지부(DOE, Department of Energy) 산하의 국립연구소들과 손잡고 통합IMSR을 이용하여 수소를 생산하는 방법을 모색키로 한 바 있다. 2년 기간의 이 연구는 혼합황 프로세스(hybrid sulfur process)를 채택하여 IMSR원자로를 이용하여 탄소 발생없이 산업규모로 수소생산이 가능한지 효율, 설계 및 경제성을 검토하는 것이 목적이다.

    참고로 용융염원자로는 용융된 불화염이나 염화염을 연료와 냉각재로 사용하기 때문에 노심용융을 일으킬 수 있는 냉각재 상실사고의 위험이 없다. Terrestrial사의 IMSR 기술은 주열교환기를 포함한 1차측 원자로구성품을 밀봉되고 교체가능한 노심통 안에 통합하고 있다. 공장에서 제작되는 모듈형으로 설계되어 있으며 전력생산 및 산업에 사용되는 열 생산을 목적으로 하고 있다.


    • 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
    • Keyword : 1. 통합용융염원자로, 원전공급사설계검토, 냉각재 상실사고 2. IMSR(Integrated Molten Salt Reactor), vendor design review, loss of coolant accident
  • 316

    2008.12.08

    원자력 에너지 이행 계획 2009

     이것은 원자력실(Office of Nuclear Energy:NE)의 2008년도 주요 프로그램의 이행을 알아보고 2009년은 어떤 변화가 있을 것인지를 평가하는 것이다. 이것은 투자자들이 원자력실의 프로그램, 융자(funding) 계획, 원자력실에너지부의 전략 계획에서 차지하는 역할을 알아보도록 한다. 이 문서는 2009년 예산 청구와 지속적인 확고한 융자정보를 담고 있으며, 원자력실의 장기 수행 목표를 이룰 때가지 해마다 개정될 것이다. 
    원자력은 미국 전기 공급의 약 20%을 담당하고 청정, 비-탄소 에너지의 70% 이상을 차지한다. 미국엔 현재 100개가 넘는 원자력 발전소가 운영 중이며 공기 오염이나 온실가스 배출 없이 전기를 제공한다. 풍부하고 믿을만한 전기 공급은 국가의 지속적인 경제발전과 번영의 초석이다.
     
    원자력실은 에너지와 기후 변화 목표에 맞고, 핵원료에서 최대한의 에너지를 만들어내는 진보한, 확산에 저항하는(proliferation-resistant) 새로운 원자력 에너지 기술 개발에 노력하고 있다. 원자력실이 우선시하는 중요 사업은, 2005 에너지 정책법에 따른 인센티브의 이행뿐만 아니라 원자력 2010같은 프로그램을 통해 미국에서 원자력 이용 확대 노력을 지원하는 것이다.  원자력실은 4세대 국제포럼(Generation IV International Forum: GIE)을 통해 진보한 원자로 설계를 개발하고 국제 원자력 에너지 연구 이니티어티브(International Nuclear Energy Research Initiative) 사업을 통해 몇 가지 국제 연구개발 사업에 참여하고 있다. 진보 연료순환 이니티어티브(Advanced Fuel Cycle Initiative)를 통해서는 실용적인 에너지원으로서 현재 국가의 연료 순환 관리 전략에 대한 기술적인 옵션의 개발을 통해 원자력의 장기적인 지속성을 보장하려는 노력을 하고 있다. 우주 파워 시스템 프로그램은 우주 탐사라는 국가적인 목표에 부합한다. 미국은 원자력 기술에서 국제적인 지도력을 회복하였다.    
     
    원자력실은 국가의 에너지 확보와 삶의 질에 기여할 원자력 기술의 이로움이 이어지도록 민간 영역, 외국 파트너, 다른 기관과 협력한다. 원자력실의 연방 자문 위원회(Federal Advisory Committee)는 원자력실의 장기 계획, 우선 사업, 전략이 민간 원자력 에너지의 정책, 기술적인 측면과 일치하도록 조언한다. 새로운 기술의 개발과 배치에 집중하면서 원자력실은 환경의 질을 개선하면서 새로운 발전 능력을 개발하려는 에너지부의 전략적인 목표를 지원하다. 
     
    프로그램 요약
    * 에너지 생산물을 시장에 공급한다.
    * 원자력 기반시설을 재건설한다.
    * 연료 순환 관리를 위한 옵션을 개발한다
    * 연방 정부의 투자를 촉진하기 위해 대중을 계발하고 협력체계를 만든다.
     
    목 차
    서문
    1.       원자력 에너지 개괄
    2.       원자력 에너지 수행
    3.       원자력 에너지 지원 자료

    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
    • Keyword :
  • 315

    2017.11.11

    캐나다 원전규제기관인 CNSC(Canadian Nuclear Safety Commission)은 Terrestrial Energy사의 IMSR(Integrated Molten Salt Reactor)에 대한 원전공급사설계검토(vendor design review) 1단계를 완료했다고 밝혔다. 이로써 IMSR은 CNSC의 사전인허가 검토 1단계를 통과한 최초의 첨단 원자로가 되었다.

    원전공급사설계검토는 CNSC 요원에게 인허가 착수 전에 해당 원자로 설계를 평가할 수 있는 기회를 부여하고 원전공급사에게는 해결이 필요한 잠재적인 기술현안을 파악할 수 있게 해준다. 1단계 검토는 원전공급사가 설계과정에서 CNSC가 제시하고 있는 기술요건을 만족하고 있는가를 확인하는 단계다.

    CNSC는 Terrestrial Energy 측이 제출한 기술문서를 통해 400 MWt급 IMSR인 IMSR400의 설계와 안전해석에 규제기관의 요건이 반영되어 있음을 확인했다고 2017년 11월 8일 밝혔다. 또한 후쿠시마원전 사고 후속조치도 반영되어 있음을 확인했다고 밝혔다. Terrestrial Energy사는 검토결과 파악된 문제점에 대한 해결책 제시가 필요하며 특히 설계 및 안전해석 수행시 고도의 품질관리 활동이 필요한 것으로 지적되었다.

    이 원자로의 일부 설계특성은 아직까지 개념설계 수준이며 연구, 개발 및 설계가 진행되어야 하고 추가적인 기술정보를 제공해야 한다. 또한 노심 구성품의 손상에 따른 노심거동의 예측도 필요한 것으로 지적되었다. 노심손상과 관련해서 안전해석을 추가 수행해야 하며 원자로 경년열화에 따른 성능예측이 맞음을 입증할 수 있는 추가정보 제공도 요청받았다. Terrestrial Energy사는 현재 개발 중인 운전 및 정비 프로그램에 인적요소(human factors)가 적절히 반영되었음을 2단계 검토에서 입증해야 한다.

    용융염원자로는 용융된 불화염이나 염화염을 연료와 냉각재로 사용하기 때문에 노심용융을 일으킬 수 있는 냉각재 상실사고의 위험이 없다. Terrestrial사의 IMSR 기술은 주열교환기를 포함한 1차측 원자로구성품을 밀봉되고 교체가능한 노심통 안에 통합하고 있다. 공장에서 제작되는 모듈형으로 설계되어 있으며 전력생산 및 산업에 사용되는 열 생산을 목적으로 하고 있다.

    올 해 초 Terrestrial Energy사는 CNL(Canadian Nuclear Laboratories)의 Chalk River 부지에 대한 원전입지 타당성연구에 착수한 바 있다. 또한 2019년 말 미국 원자력규제위원회(NRC)에 설계인증 신청이나 건설 신청서를 제출할 계획임도 밝힌 바 있다.

    한편, CNSC가 제공하는 원전공급사설계검토 사전인허가는 원전공급사의 원자로기술에 기초해서 원자로설계를 평가하는 서비스다. 이 검토는 3개의 단계로 구성되며 1단계는 규제요건 합치성 검토, 2단계는 인허가를 위한 잠재적 문제점 검토 단계, 3단계는 2단계 지적사항 해결단계다.


    • 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
    • Keyword : 1. 통합형용융염원자로,첨단 원자로,안전해석 2. IMSR( Integrated Molten Salt Reactor),advanced reactor,safety analysis
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    2018.10.06

    중국 과학 아카데미 Hefei(合肥) 재료 과학 연구소의 플라즈마 물리학 연구소의 EAST 팀의 연구자들은 토카막 (Tokamak) 높은 구속 모드 기반의 자기 간섭 모드 (magnetic coherence modes) 연구에 새로운 진전을 이루었다. 관련 연구 결과는 서국성(徐国盛, Xu Guosheng)연구팀의 진염(陈冉, Chen Ran)부연구원이 ‘Experimental Study on the Magnetic Coherent Mode in the H-mode Pedestal of EAST ‘라는 제목으로 Nuclear Fusion잡지에 발표하였다 (Ran Chen, Heng Zhang, Guosheng Xu  et al. 2018,58,112004).

       대규모 ELM(Edge-Localized modes)는 융합 장치 벽에 엄청난 일시적인 열적 부하를 가져 오는데, 이는 자기 구속 융합을 제한하는 주요한 요인이 되고 있다. 베이스 영역에 coherent 모드를 사용하는 ELM없는 또는 소형 ELM 높은 구속 모드는 미래의 융합 반응기가 대형 ELM을 극복 할 수 있는 해결책이다..

    Tokamak 소자의 고 구속 모드 베이스에서 부트 스트랩 전류 밀도에 의해 자발적으로 형성된 급격한 압력 구배는, 다양한 교란 구조의 생성을 위한 자유 에너지를 제공하여, 소위 경계 로컬 모드 폭발를 유도하고 다양한 coherent/ 준 - coherent 모드를 생성한다.

    후자는 자기장 라인을 가로 질러 입자 및 에너지 전달을 계속적으로 구동시키고 이어서 자이언트 구조를 제 1 타입 또는 거대한 ELM의 불안정한 경계로부터 멀리 조정함으로써 ELM이 없거나 또는 작은 ELM를 높은 구속 모드의 정상 상태로 유지한다. 이것은 미래의 융합 원자로에 적합한 플라즈마 경계 동작 모드를 탐색하고 개발하는 데 매우 중요하며, 최근 몇 년 동안 자기 구속 융합 연구 분야에서 뜨거운 주제가 되었다.

    이전의 EAST 높은 구속 모드 방전에서, 낮은 루프 계수 (보통 1), 강한 자기 변동 성분 및 상대적으로 약한 정전기 변동을 가진 베이스coherent 모드 (자기 coherent mode라고 부름, MCM)를 관찰하는 것은 매우 일반적인 것이었다. 연구 결과는 MCM의 방사형 분포와 극 방향 전파를 나타냈으며, 저주파수 대용량 ELM 폭발 기간 동안 모델의 변화의 특징을 보이고, MCM 주파수와 경계 밀도 및 안전 계수 사이의 교정 관계를 보이면서, 다중 MCM 공존 현상과 이 모드의 존재가 다이버터(divertor) 입자 흐름의 극방향 분포에 미치는 영향에 대한 실험적 증거를  처음으로 분석하고 제공해 주었다.

    이 연구 결과는 MCM에 대한 이해 수준을 크게 향상 시켰으며 다음 패턴 식별없이 연구 작업을 위한 실험적 토대를 마련했다. 관련 연구 내용은 2017 년 러시아 상트 페테르부르크에서 개최된 "제 16 회 국제 고 구속 모드 물리 및 수송 기본 세미나"에서 보고되었다.

    이 연구는 EAST 팀과 파트너들에 의해 많은 지원을 받았고,중국 자연과학기금, 국립 자성 원자력 핵융합 에너지 개발 연구 프로그램 (National Magnetic Constrained Nuclear Fusion Energy Development Research Program)의 지원을 받았다.


    • 저자 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
    • Keyword : 1. 핵융합로,플라즈마,자기 2. Nuclear fusion reactor,plasma,magnetic
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    2008.05.05

    부시 대통령 재임 기간 동안 미국 연방 정부는 대체 에너지원의 R&D와 진작 활동에 120억 달러 이상을 투입했다(1 달러=1,062원) 2007년 12월, 부시 대통령을 대체 에너지원을 지원하는 대출 보증 공공 기관을 법률화는 문서에 서명했다. 이 대출 보증 공공 기관은 총 385억 달러에 달하는 추가 대출 보증을 허여할 예정이며, 그 중 185억 달러는 신규 발전소의 설립을 지원하고 핵발전소 소유주의 이자 감면에 사용될 예정이다. 또 100억 달러는 재생 및/또는 에너지 효율 체계 등에 투입될 예정이다.

    또 부시 행정부는 셀룰로오스 에탄올 같은 차세대 바이오연료에도 투자하고 있다. 대통령의 2009년 예산안에 따르면, 에너지부는 2001년 이래 셀룰로오스 에탄올의 비용 경쟁력을 향상시키는 기술을 개발하는 데 약 10억 달러를 따라 배정한 것으로 전해진다. 2007년 한 해 동안 미국은 바이오디젤을 약 4억5천만 갤런 생산했다. 이는 2006년 대비 80% 정도 증가한 수치이다.

    지난 5년간 미국 정부는 수소 R&D에 약 12억 달러를 투자, 수소 연료 전지를 탑재한 자동차가 시장에 도입되게끔 도왔다. 부시 대통령은 미국의 전기수요 증가를 따라가기 위해 청정하고 효율적인 에너지인 핵전력 이용이 증가하도록 지원했다. 2007년 부시 행정부는 핵에너지 기술 개발에 3억 달러 이상을 투자했다. 또 부시 행정부는 산업계와 미국 정부 간 제휴 사업도 출범시켰는데, 이름 하여, 'Nuclear Power 2010' 프로그램이다.

    미국은 국제 제휴 관계를 수립해 청정의 재생 에너지원을 개발하고자 한다. 국제적으로 미국은 지구촌핵에너지제휴사업(Global Nuclear Energy Partnership)을 출범하였다. 지금까지 제휴국으로 참여한 국가는 총 21개국이다. 기술 혁신을 통해 장기적으로 청정/안전/핵 확산 저항성 핵발전을 미국을 비롯한 세계 각지로 확대할 방법을 모색하고 있다.

    부시 대통령은 향후 3년간 총 20억 달러를 투입해 새로운 국제 청정에너지 기술 기금을 설립, 주요 개발도상국에서 온실가스의 배출이 급속히 증가하는 문제를 해결하겠다고 약속했다.

    이 외에, 미국은 다른 국제 제휴 사업 몇 가지를 수립, 청정/재생 에너지 발전을 꾀할 생각이다. 예컨대, 청정 개발과 기후 관련 아시아 태평양 제휴 사업(APP)을 들 수 있다. 제휴 국가로는 호주와, 캐나다, 중국, 일본, 한국, 인도 등이 있다.

    그 밖의 국제 제휴 사업과 이니셔티브 등은 다음과 같다:

    - 스웨덴과 협력하여 바이오연료 및 청정 차량 기술을 발전시킴

    - 브라질과 공동으로 바이오연료의 연구와, 생산, 이용 등을 촉진시킴

    - 중국과 협력하여 바이오연료의 생산을 증대하고, 차량과 산업계를 위하여 에너지 효율의 향상을 꾀함

    - 미국의 기업과 영국의 Wave Hub가 서로 협력해서 해양의 잠재력을 개발케 함.


    • 저자 : 글로벌 과학기술정책 정보서비스
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