[한국에너지] 한국원자력연구원(원자력연구원)은 갑진년 새해를 맞이해 '더 나은 세상을 위한 원자력 기술 개발의 중심'으로서 연구원의 위상을 공고히 하고 '국민과 세계가 지지하는 원자력연구원'이라는 비전을 달성하기 위한 2024년 경영계획을 2일 발표했다.
원자력연구원은 지난해 탄소 중립, 에너지 안보의 시대정신에 부응하고 정부정책을 성공적으로 이행하기 위해 새로운 도약의 기반을 다졌다.
2024년은 더 나아가 ‘선진 원자로의 실물화’, ‘디지털·AI 기술과 원자력의 접목’, ‘방사선, 양자빔을 활용한 국민 체감형 R&D’라는 세 가지 경영 목표를 설정하고 이에 연구 역량을 집중하겠다고 밝혔다.
아울러 민간 주도의 선진 원자로 개발, 사용후핵연료 저장·처분 기술개발, ‘하나로’ 등 대형 연구시설의 안정적 운영, 연구로 핵연료 수출, 방사성폐기물 저감 등을 추진한다.
국민이 체감할 수 있는 성과를 창출하고, 원자력 국민 이해 증진을 위한 정책연구, 사실 기반의 정보 제공과 소통 활동으로 원자력에 대한 국민의 지지를 이끌어낼 계획이다.
첫째, 선진 원자로의 실물화에 집중할 계획이다. 최근 개발 경쟁이 치열한 SMR 분야에서 우리나라 기술력에 대한 해외 기업들의 관심이 높아지고 있다. 원자력연구원도 종이 위 원자로에서 더 나아가 해외 실증, 민간 매칭 등을 통해 선진 원자로 실물화에 박차를 가한다.
우리나라가 독자 개발해 세계 최초로 표준설계인가를 획득한 소형 원자로인 SMART의 해외 실증을 본격화한다. 특히 지난해 가시적인 진전이 있었던 캐나다 앨버타주 오일샌드 지역 SMART 수출을 적극적으로 추진해 실물화를 앞당긴다.
고온가스로, 용융염원자로 등 다양한 용도의 비수냉각 원자로 개발에도 힘쓴다. 특히 사업화 가능성을 높이기 위해 원자로 개발 과정부터 민간 기업이 참여한다. 수소 및 공정열 생산을 위한 고온가스로는 민관 합작 개발 사업을 통해 원자로 계통 개념 설계를 추진한다.
아울러 선박 추진용 용융염원자로도 해운사와의 협력을 기반으로 상용화 리스크를 제거하고 설계와 실험을 구체화하여 사업을 본 궤도에 올릴 계획이다.
원자력연구원이 SMART 개발과정에서 확보한 첨단 기술들이 다수 포함될 혁신형 SMR(i-SMR) 개발도 차질 없이 추진한다. 계통 설계 검증과 실험적 성능검증을 치밀하게 수행해 2028년 이전에 인허가를 획득하는 것이 목표다.
둘째, 디지털 트윈, 인공지능, 3D 프린팅, 로봇, 드론 등 4차 산업혁명기술을 원자력과 접목해 선진 SMR 개발을 가속화하고, 안전하고 지속 가능한 원자력 발전에 기여한다.
선진 원자로 설계·검증에 필요한 시간과 비용을 대폭 줄일 수 있는 가상 원자로 구축을 위해 실험을 대체할 수준의 고신뢰도 시뮬레이션 핵심 기술 개발과 AI 활용을 확대한다. 또 원전 안전성을 대폭 향상시킬 3D 프린팅, 로봇, 드론 기술 등 첨단 기술 개발도 지속해서 추진한다.
원자력의 지속가능성 확보를 위해 필수적인 사용후핵연료 안전관리를 위한 처분·처리 기술개발에도 전력을 다한다. 올해 부지 공모가 예상되는 사용후핵연료 처분 연구용 지하연구시설(URL) 사업 진전에 맞춰 심층 처분시스템의 안전성 평가 등을 위한 데이터베이스, 해석 시뮬레이션 등 핵심 기술도 개발할 계획이다.
셋째, 방사선, 양자빔 기술을 활용해 국민이 체감할 수 있는 연구개발을 확대한다. 본원과 분원의 대형 연구시설을 안정적으로 운영하며, 산업적 활용도를 높이고 의료·환경 등 국민의 건강과 생활의 편익을 증진하는 기술 개발에 집중할 예정이다.
방사선 기술의 중심, 정읍 첨단방사선연구소에서는 개량신약, 이차전지, 반도체 분야의 초격차 선도와 미래 신시장 선점을 위해 ‘대체불가 방사선 강점기술(NFRT)’ 개발을 추진한다. 사이클로트론을 활용한 의료용 방사성동위원소의 해외 수출을 확대하고 메모리·비메모리 반도체 및 센서 내방사화 기술 개발을 통해 고부가가치 국가전략기술도 확보한다.
국내 유일의 30MW급 연구용원자로 하나로의 안정적인 가동을 목표로 주요 계통의 개선 작업을 수행한다. 국산 연구로 핵연료 수출을 위해 벨기에 BR2 연구로 최종 단계 성능검증과 함께 폴란드, 미국 등과의 기술협력을 구체화하며 높은 부가가치가 기대되는 핵연료 수출에도 심혈을 기울인다.
경주 양성자과학연구단은 양성자가속기의 단계적 성능 확장을 위한 사업 기획과 함께 가속기 가동률 93% 이상 등을 목표로 안정적인 양성자 빔 서비스를 제공할 계획이다. 하반기에는 국내 최초로 고속 중성자 영향평가 시설을 구축해 반도체의 대기·우주 방사선 영향평가를 위한 플랫폼을 조성한다.
아울러 원자력연구원은 지난해 신설한 원자력진흥전략본부를 중심으로 원자력 국민 이해 증진을 위한 정책 연구, 정확한 사실 기반의 정보 제공과 소통을 강화해 나간다. 특히 방사선, 사용후핵연료에 대한 과도한 우려를 해소할 '원자력 바로알기' 콘텐츠를 지속해서 제공하고 지역 거점별 의견수렴과 교육기부, 사회 공헌 등을 통해 지역사회 참여기반도 확고히 할 계획이다.
또 중저준위 방사성폐기물 520드럼 감축을 목표로 원내 방폐물 보유량 감축과 안전한 관리를 위한 기술개발에도 힘쓴다. 방폐물의 안전한 관리를 위해 폐기물종합관리시설을 신규로 착공하고 노후화된 가연성폐기물처리시설은 철거한다. 현재 순항하고 있는 기장 수출용신형연구로와 경주 문무대왕과학연구소의 건설 사업도 예정된 주요 기자재 설치 등을 차질 없이 진행할 계획이다.
주한규 원자력연구원장은 “2024년은 개념설계에 머물렀던 종이 원자로의 실물화를 통해 대한민국 원자력 기술의 위상을 높이고 성과로 국민의 지지를 얻을 수 있는 연구원이 되겠다”라며 “국민과 소통하며 안심할 수 있는 원자력 연구개발을 지속하겠다”고 말했다.
