원자력硏, 원전 해체 현장서 방사능 측정가능 기술 상용화 돌입

세안에너텍㈜와 '방사능 깊이분포 현장측정 프로그램' 개발

측정시간 10분의 1로 단축, 검증 완료

[대전=뉴시스] 원자력연구원이 개발한 방사능 연속분포 현장측정 기술을 이용해 의료용 가속기 시설 내 방사화 구조물을 측정하고 있는 모습. *재판매 및 DB 금지

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 국내 연구진이 방사화 구조물의 오염 정도를 원전 해체 현장에서 바로 측정할 수 있는 기술을 개발해 상용화에 들어갔다.

한국원자력연구원은 세안에너텍㈜에 '방사화 구조물 방사능 연속분포 현장 측정 알고리즘' 기술을 이전하고 이를 기반으로 방사능 깊이분포 현장측정 프로그램을 개발했다고 11일 밝혔다.
 
당시 기술이전 계약은 정액기술료 5500만 원에 매출액 5%를 경상기술료로 받는 조건으로 성사됐다.

세안에너텍㈜은 2018년에 설립된 방사선 관리 전문기업으로, 향후 개발 기술을 활용해 폐기물관리 등 원전 해체시장에 진출한다는 계획이다.

원자력발전소 내 핵심 설비들이 장기간 중성자 등에 노출되면 일부는 방사성물질로 변한다. 원전 해체 시 방사성폐기물로 별도 관리되는 이런 방사화 구조물들은 200ℓ 드럼당 1500만원 이상의 비용이 소요된다.

원자로를 둘러싼 대형 구조물들은 성분과 중성자와의 거리에 따라 방사능 농도가 달라지며 지금까지는 구조물에 직접 구멍을 뚫고 여러 깊이에서 시료를 채취한 뒤 시료를 실험실로 옮겨 단면별 방사능을 측정해야 하므로 비교적 오랜 시간이 걸렸다.

특히 원자로 주변 콘크리트 벽면은 중성자에 의해 1m 이상 깊이까지 방사화돼 10개 이상의 단면시료가 필요했다. 기존 방식으로는 원전 해체 현장에 시추 장비를 이송·설치하는 데에만 수일이 걸린다.

하지만 원자력연구원 홍상범 박사팀이 개발한 알고리즘을 이용하면 해체 현장에서 방사화된 대형 구조물의 방사능 깊이 분포를 직접 측정할 수 있다. 시료 채취 단계가 필요없고 측정시간도 10분의 1 이상 단축시킬 수 있다.

홍 박사팀은 구조물의 깊이에 따라 감마선 스펙트럼이 변하는 현상에 주목해 방사능 깊이 분포를 연속으로 계산할 수 있는 알고리즘을 자체 개발했다. 이 알고리즘은 기존에 사용되던 검출기에 바로 적용할 수 있는 장점이 있다.

연구원은 고리1호기 및 의료용 가속기 시설 '사이클로트론'에서 실제 방사화된 콘크리트 구조물을 측정, 실효성을 입증했으며 현재 국내에서 2건의 특허등록을 완료한 상태다.

홍상범 책임연구원은 "방사능 분포를 현장에서 정확하고 신속하게 파악할 수 있다면 소요 시간과 비용을 크게 단축할 수 있다"며 "국내에서도 원전해체 시점이 한발 가까워진 만큼 이번 기술이 해체사업에 효과적으로 활용되길 기대한다"고 말했다.


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