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. 천안시, 27일부터 '고유가 피해지원금' 신청 접수 가능해요
  2. 유퀴즈부터 한화이글스, 늑구빵까지! 늑구밈 패러디 폭주 '대전은 늑구월드'
  3. [문화 톡] 서양화가 이철우 작가의 또 다른 변신
  4. 대전 동부서, 길고양이 토치 학대한 70대 남성 구속영장
  5. 충남대병원, 폐암 정밀진단 첨단 의료장비 도입…조기진단으로 생존율 기대
  1. [4월 21일 과학의 날] "연구에만 몰입할 수 있는 연구행정 혁신 필요"
  2. "대학 줄 세우는 졸속 정책"…전국 국공립대 교수 '서울대 10개 만들기' 개선 촉구
  3. 대전경찰청, '우회전 일시정지 단속' 2주 계도 후 집중단속
  4. [초대석] 류석현 원장 "기계연은 계주 2·3번 주자… 제조강국 기여 자부심"
  5. 대전시립손소리복지관·더젠병원 청각장애인 복지 증진 위한 정기후원 협약

헤드라인 뉴스


‘백제왕도 특별법’ 세번째 도전… 22일 법사위 심사 통과여부 촉각

‘백제왕도 특별법’ 세번째 도전… 22일 법사위 심사 통과여부 촉각

충청인의 뿌리이자 고대 삼국시대에서 가장 문화적으로 번창했던 백제의 옛 도읍을 재현하기 위한 노력이 국회에서 결실을 맺을지 주목된다. 두 차례 폐기됐던 '백제왕도 핵심유적 보존·관리에 관한 특별법안'이 세 번째 도전 끝에 법제사법위원회 단계까지 올라서면서 공주·부여·익산을 잇는 역사 도시 구상이 현실화될 수 있을지 관심이 쏠린다. 21일 정치권과 국가유산청 등에 따르면, 박수현 의원(더불어민주당·충남 공주부여청양)이 지난해 10월 발의한 '백제왕도 핵심유적 보존·관리에 관한 특별법안'이 22일 법사위 심사를 앞두고 있다. 이르면 2..

늑구 관련 마케팅 `활발`... 늑구빵부터 AI합성 `밈`까지
늑구 관련 마케팅 '활발'... 늑구빵부터 AI합성 '밈'까지

대전 오월드 동물원에서 탈출했다가 포획된 늑대 '늑구'에 대한 유통업계의 시선이 뜨거워지고 있다. 지역 빵집에선 늑구를 모티브로 한 '늑구빵'이 등장했고, 온라인상에선 대전과 늑구를 조합한 '밈' 현상도 나타나는 등 관련 마케팅이 붐처럼 일고 있다. 21일 업계에 따르면, 대전지역 빵집인 하레하레는 최근 동물원에서 탈출해 포획된 늑대 늑구를 빵으로 늑구빵을 출시했다. 하레하레 대전 도안점에서 오전 11시와 오후 3시 50개 한정해 판매하고 있다. 또 일부 개인 제과점 등에서도 늑구를 형상화한 빵을 진열해 판매하면서 SNS 등에서 화..

`중동전쟁 파고 넘었다` 코스피 6388.47 신고점 경신
'중동전쟁 파고 넘었다' 코스피 6388.47 신고점 경신

중동전쟁 충격으로 한때 5000선까지 내려앉았던 코스피가 두 달 만에 전고점을 돌파하며 신고점을 경신했다. 미국과 이란의 종전 협상이 마무리되진 않았지만, 반도체 산업을 중심으로 이익 성장 기대감이 투자 심리를 자극했다. 21일 한국거래소에 따르면 코스피는 전 거래일 대비 169.38포인트(2.72%) 오른 6388.47에 거래를 마치며 신고점을 경신했다. 전쟁 발발 직전인 올해 2월 27일 기록한 장중 사상 최고치(6347.41)를 단숨에 돌파한 것이다. 원·달러 환율도 하락세를 보였다. 이날 서울 외환시장에서 원·달러 환율은 전..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 실전 같은 소방훈련 실전 같은 소방훈련

  • 도심 속 눈길 사로잡는 영산홍 도심 속 눈길 사로잡는 영산홍

  • 대전오월드 재창조 사업 중단 및 전면 재검토 촉구 기자회견 대전오월드 재창조 사업 중단 및 전면 재검토 촉구 기자회견

  • 오늘부터 우회전 일시정지 위반 집중 단속…‘꼭 멈추세요’ 오늘부터 우회전 일시정지 위반 집중 단속…‘꼭 멈추세요’