［헤럴드경제=신상윤 기자］원자력발전소 핵연료 관련 기술 중 유일하게 국산화가 안된 핵연료 피복관 기술과 핵연료 성능향상에 필수적인 소결체기술이 산업체에 이전, 상용화에 들어갔다. 해당 기술료는 100억원으로 국내 원자력 연구개발 사상 최고액이다.

원자력 발전소 핵연료 소재 완전 국산화를 위해 개발된 이 기술은 이미 가동 중인 국내 원전서 검증을 완료한 상태로 이번 기술이전에 따라 핵연료 분야서 기술독립을 이루게 됐다.

교육과학기술부와 한국원자력연구원(원자력연)은 지르코늄 합금 피복관과 이산화우라늄 소결체 소재기술을 한전원자력연료에 이전한다고 4일 밝혔다.

이날 원자력연과 한전원자력연료는 대전 도룡동 대전컨벤션센터(DCC)에서 기술 이전식을 갖고 ‘고성능 HANA 피복관’과 ‘대 결정립 UO(이산화우라늄) 소결체’기술 양도계약을 체결했다.

피복관은 핵분열 물질인 우라늄 소결체를 감싸 방사성 물질이 새지 않도록 막는 1차 방호벽으로 지금까지 국산화가 이뤄지지 않아 국내 모든 원전이 미국, 프랑스 에서 제조한 수입 피복관에 의존해왔다. 교과부와 원자력연은 성능 지르코늄 합금을 개발해 외국 선진 회사가 개발한 신소재 피복관보다 부식 저항성을 40% 향상한 피복관을 만들었다.

핵연료 소결체는 우라늄 산화물 가루를 압축해서 만드는 원통형 물체다. 핵연료 피복관 안에 들어가 핵연료 봉을 만든다. 소결체는 우라늄의 핵분열 과정에서 발생하는 생성물 중 방사성 기체인 크립톤과 제논을 외부로 방출하지 않고 포집하고 있어야 한다.

원자력연 관계자는 “소결체 성능 향상을 위해서는 결정립 크기를 크게 해야 한다”며 “우리가 개발한 소결체의 결정립 크기는 15㎛(마이크로미터ㆍ1㎛=100만분의 1ｍ)로 선진국 수준을 능가했다”고 전했다.

원자력연은 이번 기술이전으로 전량 수입에 의존하던 피복관 소재의 국산화에 따른 경쟁력 강화로 연간 500억원에 달하는 경제적효과를 창출할 것으로 전망하고 있다. 또 아랍에미리트(UAE)에 건설 중인 원전에 사용할 핵연료에도 적용되는 등 해외 수출도 기대하고 있다.


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