영국의 핵폐기물 저장에 개선된 방법을 제공
- 폐기물유리화 기법
원제 : Glass offers improved means of storing UK`s nuclear waste
현재 저준위 폐기물은 영국이 지질학적 처리를 하고 있는 전체 폐기물의 3/4을 차지하고 있다. 현재 영국의 선호하는 방법은 특수하게 구성된 시멘트에 저준위 폐기물을 캡슐화 하는 것이다. 폐기물은 지하 깊숙이 심층처분을 위하여 시멘트와 혼합한 후 강철드럼에 밀봉한다.
원자력 재료 및 유럽 유리과학과 기술 저널에 실린 두 편의 연구논문은 유리화라고 불리는 과정을 거쳐 이들 폐기물을 유리로 만드는 것이 장기 저장, 운송 및 궁극적 폐기를 위한 더 나은 방법이 될 수 있다는 것을 보여주었다.
고준위 폐기물은 이미 방사능과 부피를 모두 줄일 수 있는 이 방법을 적용하고 있다. 현재 까지는 다양한 재료로 이루어진 다량의 폐기물을 다루는 기술이 개발되지 않아 저준위 폐기물에는 적합하지 않은 것으로 간주되어 왔다.
영국 원자력 폐기청(NDA - Nuclear Decommissioning Authority)의 재정 지원을 받아 셰필드 대학의 재료과학 및 공학과 교수 Neil Hyatt가 주도한 연구팀은 저준위 방사성 폐기물과 동일한 화학 및 물리적 성질을 갖는 비 방사성 동위원소 재료를 이용하여 유리화와 저준위 핵폐기물의 저장 적합성을 평가하기 위한 시험을 실시했다.
유리화 폐기물 저장 패키지를 생산하는 데 사용되는 절차는 간단하다 : 폐기물을 건조 시키고 유리를 만들기 위한 물질들인 철 산화물 또는 탄산소다 등과 혼합한 후 가열하여 유리를 만들고 마지막으로 저장용기에 부어 넣는다. 예를 들어 방사능에 오염된 모래와 같은 특정 폐기물들은 실제로 유리 제작 과정에 사용된다.
셰필드(Sheffield) 팀에 의한 주요 발견은 저준위 폐기물 유리화로 만들어 진 유리가 방사성 물질의 붕괴에서 발생된 활동성 감마선에 의한 손상에 매우 강한 것으로 판명된 것이다. "우리는 감마선이 유리의 물리적 특성에 아무런 변화도 주지 않는다는 것과 잔류 방사선이 결함을 유발한다는 어떠한 증거도 없다는 것을 발견했습니다." 고 Hyatt 교수는 말했다. "우리는 이것이 유리에 존재하는 철이 결함을 치유하여 재료가 손상되지 않도록 하기 때문이라고 생각합니다.“
안전하게 보관해야 할 대량의 폐기물의 이송과 궁극적인 폐기에 유리화는 안전성 향상과 비용 효율성을 제공 할 수 있다고 Hyatt 교수는 설명했다.
NDA의 연구 책임자인 Darrell Morris 박사는 “우리는 저준위 폐기물을 다루는 가능한 대체 수단을 보여주는 이 기초연구를 환영합니다. 우리는 영국의 저장된 폐기물에 대한 이 기술의 적용 가능성에 대한 앞으로의 진행 사항을 기대하고 있습니다.”고 말했다.
[출처 : Sheffield UK (SPX) (2012. 8. 24)]
