원자력연, 원전 해체용 레이저 절단기술 개발 성공

  • 경제/과학
  • 대덕특구

원자력연, 원전 해체용 레이저 절단기술 개발 성공

해외 기술 4배 이상 뛰어난 최고 수준 성능 확인
원격해체 로봇 등 다양한 레이저 분야 적용 가능

  • 승인 2019-10-09 11:58
  • 임효인 기자임효인 기자
ㅑ
원자력연구원이 개발한 레이저 절단기술 시연 모습. 이번 개발 기술은 물 속에 있는 금속도 절단할 수 있다. 원자력연 제공
한국원자력연구원(이하 원자력연)은 기존 해외기술 대비 성능이 대폭 향상된 '원전 핵심설비 해체용 레이저 절단기술'을 개발했다고 9일 밝혔다. 크고 무거운 설비를 잘라내야 하는 원전 해체현장에 국내 연구진의 연구 성과가 유용하게 쓰일 것으로 전망된다.

이번에 개발한 원전 핵심설비 해체용 레이저 절단기술은 해외 선진국에서도 완성하지 못한 최첨단 기술로 광섬유 레이저를 이용해 두꺼운 금속을 효과적으로 절단한다.

원전 해체 작업은 커다란 원전 설비를 작게 잘라낸 후 제염을 통해 방사능 오염을 제거하고 원래 환경으로 복원하는 것이다. 원전에 사용되는 주요 설비는 스테인리스 스틸, 탄소강 등 단단한 금속으로 이뤄져 있다. 원자로압력용기와 원자로 내부 구조물과 같은 핵심설비는 두께가 보통 100㎜ 내외에서 최고 300㎜ 이상에 이르는 금속으로 만들어져 절단이 쉽지 않다. 아울러 고방사능 환경에서 절단 작업을 수행하기 때문에 더욱 빠르고 안전한 방법이 필요하다.

또 기존의 원전 해체용 절단기술로는 톱을 이용하는 기계적 절단, 열로 녹이는 열적 절단이 있으나 안전성과 기술성 측면에서 한계가 있다. 기계적 절단은 장비가 커 움직임이 둔하고 로봇과 같은 2차 장비에 연결하기 어렵다. 열적 절단은 다량의 2차 폐기물이 발생하고 사용할 수 있는 대상이 한정적이다.

원자력연이 개발한 레이저 절단기술은 독자 개발한 레이저 절단헤드로 레이저 빔을 강하게 집속(focusing)해 대상을 녹이는 동시에 자체적으로 설계·제작한 초음속 노즐로 가스를 초음속으로 분사해 레이저로 녹은 용융물을 절단한다. 6㎾급 레이저를 이용하면 공기 중에서는 최대 100㎜, 물속에서는 최대 70㎜ 두께의 금속을 절단할 수 있다. 또 60㎜ 두께의 금속의 경우 공기 중에서 90㎜/min, 수중에서는 최고 60㎜/min의 속도로 절단할 수 있다. 이 속도는 프랑스, 일본 등 해외 선진기관에서 개발 중인 기술을 4배 이상 훌쩍 뛰어넘는 수준이다.

독자 개발한 레이저 절단헤드는 기존 제품에 비해 매우 가볍고 작아 향후 원격해체 로봇과 같이 레이저를 사용하는 다양한 분야에 적용할 수 있다. 이로써 연구원은 대상과 공정에 따라 레이저 절단 헤드를 최적화할 수 있는 독자설계·제작 능력을 갖추게 됐다.

연구를 주도한 신재성·오승용 박사는 "이번에 개발한 레이저 절단기술은 국외 선진기술과 견주어도 매우 뛰어나다"며 "핵심요소를 독자 개발해 국내 고유의 기술을 확보했다는 데 큰 의의가 있다"고 말했다. 또 "현재 진행 중인 원격해체기술과 함께 실용화 과정을 거쳐 실제 국내 원전 해체현장에 적용하는 것은 물론이고 해외 시장 진출을 목표로 연구를 계속 진행할 계획"이라고 포부를 밝혔다. 임효인 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대전교도소 실탄 관리부실 논란… 이전 사업까지 우려목소리
  2. 민선9기 대전시 인수위, 이장우표 "일류경제도시' 도마 올린다
  3. 충남대·공주대, 규제 걷어내고 대학혁신 실험대에
  4. 충남대병원, 3년 내 새병원 예타 통과 목표…"머뭇거릴 수 없다"
  5. 오석진 교육감직 인수위 15일 출범…전문성·실행력 갖춘 진용 꾸리나
  1. [건강] "아프다" 말 못 하는 치매 어르신… '치과' 문 연 노인병원의 도전
  2. [기고] 반복되는 한화 폭발사고, 이제는 안전문화로 답해야 한다
  3. 중징계 의결 사안 놓고 대전교육청·노조 갈등… 16일 면담
  4. 대전·세종·충청지방공인회계사회, 제32회 정기총회 개최…'정직한 회계 실현 다짐'
  5. 김운장 제주 신신호텔 그룹 회장, 제9대 대학야구연맹 회장 당선

헤드라인 뉴스


대전 바이오특화단지 용두사미되나… 2년째 손놓은 정부

대전 바이오특화단지 용두사미되나… 2년째 손놓은 정부

대전시가 국가첨단전략산업 바이오특화단지로 지정된 지 2년 가까이 지났지만, 정부는 이에 대한 후속 조치에 손을 놓고 있다는 지적이다. 주무 부처인 산업통상자원부는 바이오특화단지 청사진 제시는 고사하고 관련 예산 역시 전무, 사업 추진 의지마저 의심케 하고 있다. 권역별 바이오사업 산업 육성으로 국가경쟁력을 높이고 국가균형발전을 도모하겠다는 정부 당초 계획이 용두사미가 되는 것 아니냐는 우려가 높다. 15일 대전시에 따르면 산업부는 지난 2024년 6월 국가첨단전략산업 특화단지로 지정된 전국 5개 바이오 특화단지에 대한 육성사업을 추..

`e스포츠 황제` 페이커, 대전에 뜬다…MSI 2026 향한 전 세계 팬들 시선 집중
'e스포츠 황제' 페이커, 대전에 뜬다…MSI 2026 향한 전 세계 팬들 시선 집중

세계 e스포츠 역사상 가장 위대한 선수로 꼽히는 '페이커' 이상혁이 대전에 온다. 국내·외 수많은 e스포츠 팬들의 우상인 이상혁이 소속팀 T1과 함께 오는 28일 대전컨벤션센터(DCC)에서 개막하는 '2026 미드 시즌 인비테이셔널(MSI)'에 출전하게 되면서 개최도시인 대전이 들썩이고 있다. 세계 최고의 e스포츠 스타가 대전 무대에 선다는 사실만으로도 대전은 축제 분위기다. 소속팀인 T1은 14일 강원 원주 DB프로미아레나에서 열린 2026 LCK 로드 투 MSI 최종전에서 젠지 e스포츠를 세트 스코어 3대2로 꺾고 LCK 2번..

조치원 軍 통합비행장 차일피일… 주민 소음 피해 보상금만 1억원
조치원 軍 통합비행장 차일피일… 주민 소음 피해 보상금만 1억원

<속보>=세종시가 지난 4년간 조치원 군(軍) 비행장 소음 피해 주민들에게 1억 원에 육박하는 보상금을 지급한 것으로 나타났다. 당초 2025년 완공 예정이던 조치원·연기 비행장 통합 이전사업이 차일피일 미뤄진 상황인데, 보다 속도감 있는 사업 추진을 통해 주민들의 소음 불편을 조속히 해소해야 한다는 지적이 나온다. 15일 세종시가 제공한 군 비행장 소음 피해 보상금 현황을 보면, 시는 최근 4년간 연평균 2400여만 원씩 1억 원에 가까운 보상금(전액 국비)을 해당 주민들에게 지급했다. 구체적으로 2022년엔 107명에게 2662..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 여름철 풍수해 대비 장비 점검 여름철 풍수해 대비 장비 점검

  • 수족구 예방…‘꼼꼼하게 손 씻어요’ 수족구 예방…‘꼼꼼하게 손 씻어요’

  • 접시꽃에 담긴 여름 접시꽃에 담긴 여름

  • 임직원들이 함께 즐기는 월드컵 임직원들이 함께 즐기는 월드컵