[원자력연]원자력 알파에서 오메가…국내유일 종합연구기관

국내 최초 국책 과학기술 연구소…과학기술 발전·경제성장 선도 연구용 원자로 도입 전문인력 양성…중·경수로 핵연료 양산 국내 공급

▲ 소듐냉각고속로 실증 종합실험시설.

한국원자력연구원(이하 원자력연)은 1959년 2월 3일 국내 최초 국책 과학기술 연구소로 설립된 유일 원자력 종합 연구기관이다.

원자력연은 국내 에너지 자립의 목표 아래 설립된 최초의 과학기술 연구기관으로 지난 반세기 동안 국내 과학기술 발전과 경제 성장을 선도했다는 평가를 받는다.

풍부한 에너지, 깨끗한 환경, 건강한 삶이 지속 가능한 미래를 실현하고자 순환형 미래 원자력 시스템을 연구ㆍ개발하고 첨단 기초과학 연구와 융ㆍ복합 기술 개발로 새로운 가치를 창출하고 있다.

또 지속 가능한 친환경적 미래를 실현하고자 사용 후 핵연료를 재활용하고 방사성 폐기물을 줄이기 위한 순환형 원자력 시스템 개발에도 힘쓰고 있다. <편집자 주>

▲지난 반세기의 성과= 원자력연은 1960~1970년대 연구용 원자로 TRIGA Mark(트리가마크)-Ⅱ와 TRIGA Mark-Ⅲ를 도입해 운영했다. 이는 한국 최초의 연구용 원자로다. 이를 통해 원자력연은 원자력 기술 개발과 전문 연구 인력을 양성했다.

1980년대에는 중수로 핵연료와 경수로 핵연료 설계 및 양산 기술 개발에 성공했다. 국내 가동 중인 모든 원전에 전량 국산 핵연료를 공급했고 원자력 기술 자립의 본격화가 시작됐다.

1996년에는 우리나라 실정에 맞고 안전성을 향상시킨 한국표준형 원전 KNSP(현재 명칭 OPR1000)의 핵심 설비인 원자로 계통을 자력 설계했다. 이를 개량해 2009년 한국형 신형 경수로 APR1400을 UAE에 4기 수출하는 성과도 거뒀다. 이때부터 원전수출을 본격화해 세계 속에 한국의 에너지 기술력을 널리 알렸다.

원자력연은 국민의 안전과 신뢰를 최우선시해 2006년 열수력 종합효과실험장치 ATLAS를 구축해 중대사고 연구와 안전성 평가, 환경안전 등을 진행하며 전주기적 안전 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

이외에도 연구용 원자로 하나로(HANARO), 첨단방사선연구소, 양성자 가속기 등 세계적 수준의 대형 연구 플랫폼을 통해 첨단 기초과학 연구와 융ㆍ복합 기술 개발로 새로운 부가가치를 창출하고 신성장 동력을 육성하고 있다.

▲ 연구용 하나로 원자로.

▲요르단 연구용원자(JRTR)로 건설 사업 올해 안에 매듭=원자력연과 대우건설 컨소시엄은 2009년 12월 요르단 연구용원자로(JRTR) 건설 사업을 수주하는 데 성공했다.

이 사업은 요르단 이르비드시에 5MW급 연구ㆍ교육용 연구로와 동위원소 생산 등과 관련한 시설을 건설하는 것이다. 즉, 요르단의 원자력 인력양성 및 원자력 기술개발의 중요 국가 시설이 될 전망이다.

요르단원자력규제위원회(EMRC)로부터 2013년 8월 건설허가를 받아 건설 착수했다. 이후, 요르단원자력규제기관에서 운영허가를 발급받고 핵연료를 장전했다.

현재는 건설이 대부분 완료됐다. 현재 요르단 연구용원자로는 시험 운전 중에 있으며, 모든 시험이 완료되면 2016년 하반기 요르단 운영기관(JAEC)에 인도돼 정상 운영될 예정이다.

이 사업은 한국 원자력 시스템의 첫 일괄 해외수출이라는 성과 외에도 한국 원자력 기술력을 국제적으로 인정을 받았다는 점에서 의미가 있다.

▲ 스마트 원자로.

▲네덜란드 델프트공대 연구로 개선 사업(OYSTER) 2단계 박차=원자력연은 2014년 프랑스, 독일-러시아 컨소시엄 등 원자력 선진국과의 경쟁 끝에 유럽지역 첫 기술수출에 성공한 네덜란드 OYSTER 사업을 수주했다.

이 사업은 2018년 9월까지 네덜란드 델프트공대의 HOR 연구로에 냉중성자설비를 구축하는 사업이다. 예산 규모는 약 250억원이다. 냉중성자설비는 엑스선보다 투과력이 뛰어나지만, 에너지가 낮아 나노 크기의 물질 분석할 때 장점이 있어 생명공학이나 신약연구 분야에서 주목받고 있다.

OYSTER 사업은 현재 1단계인 기본설계단계는 모두 마친 상태로 2단계 건설계약 막바지 협의가 진행 중이다.

이 사업으로 원자력 선진국인 유럽에 첫 진출과 연구로 관련 기술의 수출이 탄력을 받게 됐다.

▲네덜란드 신형 연구로 건설 사업(PALLAS) 추진=이 사업은 네덜란드가 1962년부터 운영해온 HFR 연구로(열출력 45MW)가 노후화되면서 대체할 대형 연구용 원자로를 건설하는 사업이다. 2025년 가동을 목표로 방사성동위원소 생산과 원자력 재료 조사시험을 위한 재료시험로가 건설될 예정이다.

네덜란드는 2010년 1월 중단한 PALLAS 연구로 건설사업 입찰을 2015년 6월 본격 시작했다.

한국이 이 사업을 수주하면 세계 연구로 시장의 주요 공급국으로 자리매김하게 될 전망이다. 2009년 1차 입찰에서는 아르헨티나가 우선협상대상자로 선정됐으나, 2015년 입찰부터는 사전자격(PQ) 심사부터 다시 시작했다.

▲ 파이로프로세싱 일관공정 시험 시설.

우리나라 컨소시엄은 2015년 11월 프랑스, 아르헨티나와 함께 사전자격심사를 통과해 본 입찰 준비 중이다.

원자력연은 최근 네덜란드 OYSTER 사업 수주, 요르단 연구로 사업 경험 등으로 입찰 통과에 기대를 걸고 있다. 최종적으로는 7월 말 입찰제안서를 제출해 2~3개월의 평가를 거쳐 우선협상대상자가 선정될 전망이다.

김영기 원자력연 연구로기술개발단장은 “한국이 이 사업을 수주하면 세계 연구로 시장의 주요 공급국으로 자리매김하게 될 전망”이라고 말했다.

원자력연은 PALLAS 사업 외에도 사우디아라비아, 터키, 아제르바이잔 등 직ㆍ간접적으로 연구로 건설에 대한 관심을 표명한 나라를 중심으로 연구로 기술 수출을 적극적으로 추진할 계획이다.

최소망 기자 somangchoi@