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원전 사고 때 가장 위험한 증기폭발 실험 끝냈다 목록

조회 : 896 | 2013-04-02

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한국원자력연구원이 개발한 증기폭발 실험장치(TROI)로 증기폭발의 위험성을 규명하는 데 성공했다. 한국원자력연구원 제공
 
 한국과 프랑스 연구팀이 원전 중대사고 때 일어날 수 있는 증기폭발의 위험성을 실험으로 확인하는 데 성공했다. 이번 연구는 우리나라가 미국, 독일 등 원자력 선진국 11개국이 참여한 국제 공동연구를 주도해 얻은 성과라는 점에서 의미가 크다.

한국원자력연구원은 프랑스 원자력청과 공동으로 경제협력개발기구 산하 원자력기구(OECD/NEA)의 국제 프로젝트 ‘세레나(SERENA)’를 성공적으로 마무리했다고 25일 밝혔다. 세레나는 증기폭발 현상을 규명하고 관련 소프트웨어의 신뢰성을 검증하는 프로젝트다.

증기폭발은 원자로가 파괴돼 핵연료가 녹아 냉각수와 만나면서, 순간적으로 수증기로 변하면서 압력이 높아져 폭발하는 현상이다. 증기폭발은 원자로를 바깥쪽에서 보호하는 격납건물을 부술 수 있기 때문에, 원전의 안전성 확보를 위해서는 어떤 조건에서 어느 정도의 파괴력이 나타나는 지 확인하는 것이 필수적이다.

국내 연구팀은 자체적으로 개발한 원자로 증기폭발 모의 실험장치 ‘트로이(TROI)’에 핵연료 물질 20kg을 넣고 물과 반응시켜 증기폭발로 생기는 압력을 측정했다. 이를 프랑스 연구팀이 5kg 규모로 진행한 실험값과 함께 분석한 결과, 국내 원전에 쓰이는 안전 해석 소프트웨어 계산값과 비슷하다는 사실도 확인했다.

이전까지 증기폭발은 일반 제철소에서도 일어날 수 있다는 점에서 핵연료 대신 알루미늄과 산소의 화합물인 알루미나로 실험해 왔다. 그러나 원전용 소프트웨어의 계산값보다 폭발력이 크게 나타나 소프트웨어의 신뢰성에 논란이 있었다.

송진호 중대사고·중수로안전연구부장은 “이번 프로젝트의 수행은 한국 원자력 안전 기술이 세계 정상 수준임을 입증한 것”이라며 “원전 중대사고 발생시 피해를 줄이기 위한 국제 공동연구에서도 주도적인 역할을 하겠다”고 말했다.

이번 연구 보고서는 올해 10월 열리는 OECD/NEA 회의에서 정식보고될 예정이다.

이재웅 기자 ilju2@donga.com 
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