• 방사성폐기물학회지
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• 제5권4호
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• pp.339-350
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• 2007

전세계 주요 원자력선진국들의 사용후핵연료 처리에 대한 기술 및 정책현황을 알아보고 향후 우리나라의 연구방향을 제시해 보았다. 재처리 정책을 가진 소위 핵연료주기 국가들은 최근 선진핵 연료주기기술에 기초한 새로운 사용후핵 연료 관리정책을 발표하였다. 그 정책은 사용후핵연료 내에 함유된 우라늄 또는 초우란 원소들을 재순환하고 고독성의 방사성 물질 및 장반감기를 가진 물질들을 소멸하거나 단반감기 원소로 변환하는데 초점을 맞추고 있다. 이러한 정책은 원자력의 자원 활용성을 높일 뿐만 아니라, 영구 처분할 고준위폐기물의 양을 감소시켜 궁극적으로 원자력의 지속가능성을 높여 준다. PUREX 방법에 기초한 습식재처리를 우선순위로 선택한 대부분의 국가들은 이 습식방법이 건식방법에 비해 실용화에 앞서 있음을 그 선택 의 근거로 든다. 그러나 습식방법은 건식에 비해 핵확산저항성 측면에서 더욱 민감하다. 왜냐하면 이 습식방법은 약간의 공정수정에 의해 순수 플루토늄을 회수 할 수 있기 때문이다. 반면에 아직까지 실용화 단계까지는 도달해 있지 않지만 고온 용융염을 사용하는 Pyroprocess와 같은 건식처리 방법은 순수한 플루토늄을 회수 할 수 없어서 핵비확산성 측면에서 유리하며, 제4세대 원자로로 고려되는 고속로의 핵연료주기 등에도 여러 가지 이점을 가지고 있다. 따라서 우리나라의 경우 현재 이 Pyroprocess에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권7호
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• pp.1758-1764
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• 2019

As the safety level of nuclear power plants (NPPs) relates to the safety of individuals, society, and the environment, it is important to establish NPP safety goals. In Korea, two quantitative health objectives and one large release frequency (LRF) criterion were formally set as quantitative safety goals for NPPs by the Nuclear Safety and Security Commission in 2016. The risks of prompt and cancer fatalities from NPPs should be less than 0.1% of the overall risk, and the frequency of nuclear accidents releasing more than 100 TBq of Cs-137 should not exceed 1E-06 per reactor year. This paper reviews the hierarchical structure of safety goals in Korea, its relationship with those of other countries, and the relationships among safety goals and subsidiary criteria like core damage frequency and large early release frequency. By analyzing the effect of the release of 100 TBq of Cs-137 via consequence analysis codes in eight different accident scenarios, it was shown that meeting the LRF criterion results in negligible prompt fatalities in the surrounding area. Hence, the LRF criterion dominates the safety goals for Korean NPPs. Safety goals must be consistent with national policy, international standards, and the goals of other counties.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권12호
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• pp.2958-2968
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• 2020

Understanding public perception on nuclear research reactor is necessary for the policy maker to adopt such technology in Thailand, especially the locals who live in the proposed location. The study compared perceptions between the locals living near the proposed nuclear research reactor location (within 5 km) and those living in the outer region (5-15 km). Structural equation modeling technique was adopted by assuming casual relationships between latent variables including social status, information perception, trust, benefit perception and risk perception on the local acceptance of research reactor. The results showed that the strongest relationships for both the inner and the outer perimeters were from information perception toward technology acceptance via trust and benefit perception. While both zones showed similar results, the outer perimeter seemed to show slightly stronger effects than those in the inner perimeter.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(1)
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• pp.389-394
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• 1996

The conceptual design of Korea Next Generation Reactor (KNGR), which is 3914 MWt PWR, includes the safety depressurization system (SDS) to comply with U.S. NRC's severe accident policy. In this analysis, it is assumed that three Monobloc Sebim valves are adopted for the SDS bleed valves of KNGR. The characteristic of Monobloc Sebim are modeled in the CE-FLASH-4AS/REM code for this analysis. The various feed and bleed (F&B) procedures with Sebim valves are investigated for total loss of feedwater (TLOFW) event. It is found that if operators open two out of three Sebim valves in conjunction with four HPSI pumps before hot leg temperature reaches saturation condition, the decay heat removal and core inventory make-up function can be successfully accomplished. Therefore, this F&B procedure can be used for mitigating the TLOFW event of the KNGR. This result also demonstrates the feasibility of adopting the Monobloc Sebim valves for the SDS of KNGR.

• 방사성폐기물학회지
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• 제13권4호
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• pp.243-251
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• 2015

국내 원자력발전은 현재 두 번째로 큰 전력 공급 방법이며 원전의 수 역시 증가되는 것으로 계획되어 있다. 그러나, 원자력발전에 의해 발생되는 사용후핵연료에 대해서는 아직 명확한 관리 정책이 확립되어 있지 않다. 원자로 이 후 핵물질 흐름과 관련된 후행 핵연료주기는 사용후핵연료 관리를 위한 기술들의 집합이다. 따라서, 사용후핵연료 관리 정책은 핵연료주기 선택과 함께한다. 핵연료주기 선택의 중요 항목은 경제성으로 이는 사적비용과 함께 외부비용을 더해 결정되어야 한다. 직접비용 인 사적비용과 달리 간접비용인 외부비용에 대한 연구는 원전에 집중되어 있으며 핵연료주기에 대한 연구는 없는 상황이다. 본 연구에서는 핵연료주기에 적용할 수 있는 외부비용 항목들을 도출하고 정량화를 시도하였다. 핵연료주기 외부비용 평가를 위해 고려될 수 있는 핵연료주기로 OT(직접처분), DUPIC(PWR-CANDU 연결), PWR-MOX(PWR 습식재처리), Pyro-SFR (파이로 처리와 고속로 연계)의 네 가지를 선정하였다. 원자력발전의 외부비용 평가에 고려되었던 항목들을 분석하여 핵연료주기에서 에너지 공급 안보비용, 사고위험비용과 수용성 비용을 외부비용 항목으로 도출하고 추산하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제40권1호
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• pp.9-20
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• 2008

Since plutonium accounts for 40-50% of the power produced by uranium fuels, spent fuel contains only residual plutonium. Management of this plutonium is one of the aspects influencing the choice of a fuel cycle back-end option: reprocessing, direct disposal or wait-and-see. Different grades and qualities of plutonium exist depending from their specific generation conditions; all are valuable fissile material. Safeguard authorities watch the inventories of civil plutonium, but access to those data is restricted. Independent evaluations have led to an estimated current inventory of 220t plutonium in total (spent fuel, separated civil plutonium and military plutonium). If used as MOX fuel, it would be sufficient to feed all the PWRs and BWRs worldwide during 7 years or to deploy a FBR park corresponding to 150% of today' s installed nuclear capacity worldwide, which could then be exploited for centuries with the current stockpile of depleted and spent uranium. The energy potential of plutonium deteriorates with storage time of spent fuel and of separated plutonium, due to the decay of $^{241}Pu$, the best fissile isotope, into americium, a neutron absorber. The loss of fissile value of plutonium is more pronounced for usage in LWRs than in FBR. However, keeping the current plutonium inventory for an expected future deployment of FBRs is counterproductive. Recycling plutonium reduce the required volume for final disposal in an underground repository and the cost of final disposal. However, the benefits of utilizing an energy resource and of reducing final disposal liabilities are not the only aspects that determine the choice of a back-end policy.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권10호
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• pp.3878-3887
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• 2022

For the future energy-mix policy for carbon neutrality, demand for the capability of load-follow operation has emerged in nuclear power plants in order to accommodate the intermittency of renewable energy. The short-term decay heat analysis is also required to evaluate the decay heat level varied by the power level change during the load-follow operation, which is a very important parameter in terms of short-term decay heat removal during a grace time. In this study, the short-term decay heat level for 10 days after the shutdown was evaluated for both seasonal and daily load-follow cases. Additionally, the nuclide-wise contribution to the accumulated decay heat for 10 days was analyzed for further understanding of the short-term decay heat behavior. The result showed that in the seasonal case, the decay heat level was mainly determined by the power level right before the shutdown and the amount of each nuclide was varied with the power variation due to the long variation interval of 90 days. Whereas, in the daily case, the decay heat level was strongly impacted by the average power level during operation and meaningful mass variations for those nuclides were not observed due to the short variation interval of 0.5 days.

• 기술혁신연구
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• 제25권2호
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• pp.89-125
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• 2017

복합제품시스템이란 고도의 엔지니어링과 설계 기술이 집약되어 있는 복잡한 시스템 형태의 제품으로 국가 경제 발전 및 에너지, 교통, 통신 등 사회 인프라 구축과 밀접하게 연계되어 있다. 이에 따라 복합제품시스템의 기술진화를 이해하기 위해서는 기술개발 주체의 기술진보 노력을 넘어서 복합제품시스템을 둘러싼 거시환경요인이 기술진화에 미친 영향을 복합적으로 고찰하는 것이 필요하다. 이에 따라 본 연구에서는 원자력 발전 플랜트 사례를 중심으로 복합제품시스템 기술진화에 대한 정책, 경제, 그리고 사회적 요인의 영향을 종단적으로 서술하였다. 인터뷰에 기반한 1차 자료와 다양한 참고 문헌에 기반한 2차 자료를 복합적으로 활용한 결과, 원전 기술의 진화는 "원자력의 평화적 활용을 위한 응용연구"(1950년대~1960년대), "원자력 발전 시장 확산 - 1차 르네상스"(1970년대), "원자력 발전 안전성 제고와 후발국의 추격"(1980년대~2000년대 후반), 그리고 "원자력 발전 시장 2차 르네상스를 위한 안전성의 최우선화와 차세대 원자로 기술 개발"(2010년대 후반~현재)의 4단계에 걸쳐 진행되는 것으로 나타났다. 또한 각 단계별 기술진화에 있어 각국의 에너지 정책과 원자력 발전 연구개발 투자와 같은 정책적 요인, 경기 사이클에 의한 전력 수요의 변화, 전력원 간 경쟁과 같은 경제적 요인, 그리고 안전성에 대한 사회적 수용과 환경오염에 대한 인식 등의 사회적 요인 등이 중요한 영향을 미쳤음을 확인하였다. 본 사례 연구는 보다 거시적인 관점에서 복합제품시스템의 기술진화를 고찰할 수 있는 이론적 접근방법을 제시하였다는 점에서 그 의의가 있다. 따라서 복합제품시스템을 육성하고자 하는 국가들은 기술개발 투자와 노력뿐 아니라 정책과 경제, 사회적 요인을 통합적으로 고려하여 이를 기술진화에 활용하기 위한 노력을 경주해야 할 것이다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2005년도 추계 학술대회 논문집
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• pp.221-228
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• 2005

본 연구는 핵연료주기 기술개발에 있어서 우리나라가 연구개발 사업을 추진하는 데 도움이 될 수 있도록 국제원자력기구(IAEA) 프로그램의 2004년도 IAEA 프로그램의 추진실적과 2005년도 수행사업을 살펴보고 $2006{\~}2007$년도 주요이슈와 기획방향을 제시하였다 아울러 핵연료주기 기술개발과 관련하여 현재 수행중인 기술협력 사업을 고찰함으로써 동 프로그램의 신규 참여를 확대하고자 한다 본문에서 제시된 추진실적 고찰 추이분석 및 향후 프로그램 전망 등이 향후 국제공동연구 확대를 위한 원자력정책 수립에 활용될 수 있기를 기대한다.

• 과학기술학연구
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• 제12권1호
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• pp.107-144
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• 2012

2011년 3월에 일본 후쿠시마에서 발생한 핵사고의 영향 때문에 최근 한국 사회에서도 에너지 미래에 대한 관심이 높아지고 있다. 한국 정부는 에너지 수요가 계속 증가할 것이라는 전제 하에 원자력 발전 확대 정책을 고수하는 반면, 한국의 시민사회와 진보정당들은 핵발전소를 단계적으로 폐지하자는 탈핵 주장을 잇달아 내놓고 있다. 최근 시민사회 쪽 연구자들에 의해 정부의 공식적인 시나리오와는 다른 대안적인 에너지 시나리오들이 발표되면서 앞으로 정부 쪽의 주류 시나리오와 시민사회 쪽의 대안적 시나리오 사이에 경합이 불가피한 상황이다. 이 글은 2008년에 결정된 제1차 국가에너지기본계획에 포함된 에너지 시나리오와 2012년에 발표된 시민사회단체들의 에너지 시나리오들의 내용을 인식론적이고 방법론적인 기반, 가치 지향성, 제도적 기반, 그리고 시나리오 등장의 사회적 배경 등의 측면에서 비교함으로써 한국의 에너지 시나리오를 둘러싼 '전문성의 정치'를 분석하고 있다. 전문성의 정치란 누구의 지식과 전문성을 정당한 것으로 인정할 것인지 혹은 어떤 지식과 접근법을 가치 있고 믿을만한 것으로 여겨야 하는가를 둘러싸고 사람들 사이에서 형성되는 갈등적 경합과정이다. 분석 결과, 정부의 에너지 시나리오는 과학주의적 인식론과 포캐스팅 방법론에 기반하고 있고, 가치중립성에 의거한 전문가주의를 표방하고 있으며, 에너지 수급에 대한 기존 추세를 전제로 주로 정부연구소의 신고전파 경제학자들에 의해 작성되었음을 알 수 있었다. 반면에 시민사회의 대안 시나리오는 구성주의적인 인식론과 백캐스팅 방법론에 기반하고, 시민참여와 같은 적극적인 가치개입을 주장하고 있으며, 후쿠시마 핵사고를 직접적인 계기로 하여 대학과 시민사회의 다양한 학문적 배경을 지닌 연구자들에 의해 작성되었다는 점을 발견할 수 있었다.