토륨연료 시험 개시
- Thorium test begins
노르웨이의 Halden 연구로에서 토륨 연료의 조사시험이 개시 되었다. 연료는 지난 4월 마지막 주에 장전 되었으며 이는 발전용 상업로에서 어떻게 운전할 지를 모의하는 물리적 시험의 시작을 의미한다.
노르웨이의 Thor Energy 사가 주관하는 이 시험은 현재의 발전용 상업로에서의 새로운 연료물질의 특성 정보를 제공할 것이다.
토륨 연료는 고밀도의 토륨산화물에 핵분열 유발인자로 약 10%의 플루토늄산화물을 고르게 섞은 세라믹 구조의 펠릿 형태이다. 혼합산화물(MOX) 연료의 이종으로서 원자력 산업계에서는 친숙한 물질이나 토륨 MOX 연료는 전 세계 몇몇 원자로에서 사용되고 있는 우라늄 MOX 연료에 비하여 분명히 여러 이점이 있다. 이는 보다 높은 열전도성과 융용점을 갖고있어 보다 높은 운전 안전 여유도를 제공하며 연소과정에서 새로운 플루토늄을 만들어 내지 않는다. Thor Energy 는 따라서 토륨-플루토늄 연료는 민간 및 군용 플루토늄 저장량의 감소를 가져올 수 있다고 지적했다.
이 회사의 최고경영 책임자인 Oystein Asphjell 은 이번 시도가 “우리 회사와 협력사 뿐 아니라 원자력 산업계에 매우 중요한 혁신을 가져올 단계로 새로운 세대의 시작” 이라고 말했다.
이번 조사시험은 약 5년에 걸쳐 실시된 후 연료는 발전용 상업로에서 사용될 경우의 운전 성능을 정량화하고 안전을 지원하기 위한 자료의 수집을 위하여 연구될 것이다. 연구 분야는 고온, 중성자 속으로 인한 연료의 물리, 화학적 변화, 연료 피복과의 상호작용 및 세라믹 구조의 변화를 포함한다.
이 시험을 위한 여덟 개의 펠릿은 독일에 있는 유럽연합의 초우랴늄 원소 연구소에서 제작하였다. 다음 단계의 시험을 위한 펠릿은 노르웨이에서, 그리고 다음의 후속 “실증용 펠릿”은 영국의 국립원자력 연구소에서 제작될 것이다.
입증이 되면 토륨-플루토늄 혼합 산화물 연료는 오늘날의 원전에서 광범위하게 이용될 것이며 따라서 원자력 산업계에 또 다른 연료의 선택권을 제공하게 될 것이다.
토륨을 사용하기 위한 다른 접근방식들에는 캐나다의 캔두로를 이용한 연구 프로그램과 중국핵공업집단공사(CNNC)에 의한 토륨연료와 재활용 우라늄을 사용할 수 있도록 캔두로의 설계를 기반으로 한 개발이 있다. 인도의 기획자들은 먼저 천연우라늄 사용, 다음 단계로 우라늄 생성을 위한 고속 중성자로 및 세 번째 단계로 플루토늄을 핵분열 유도인자로 하는 토륨연료 원자로의 복잡한 3단계 프로그램을 추진하고 있다.
[출처 : World Nuclear News (2013. 6. 21.)]
