한국원자력연구원(원장 박원석)은 2022년 국민이 신뢰하는 안심에너지, 국가 성장동력 혁신에너지로서 원자력기술의 미래를 그리는 경영계획을 발표했다.

정부는 지난해 12월 ‘제10회 원자력진흥위원회’에서 ▲안전과 환경 ▲미래시장과 수출 ▲융합과 혁신 ▲소통과 협력 4대 목표와 함께 ‘제6차 원자력진흥종합계획(2022년~26년)’의 기본방향을 확정한 바 있다. 원자력연구원도 이에 맞춰 기관 경영계획, 중장기 발전전략과 정부 정책의 연계성을 더욱 강화한다는 방침이다. 

원자력연구원은 ▲안전·환경 중심 연구 추진 ▲세계시장 선도 미래원자력기술영역 개척 ▲4차 산업혁명 기술 등을 접목한 원자력융합기술 개발의 세 가지 경영 목표를 설정하고 이에 역량을 쏟을 계획이다. 

이와 함께 연구용원자로 하나로와 경주 양성자가속기 등 대형연구시설의 안정적 운영을 통해 산·학·연 이용자들의 연구를 적극 지원한다. 또한 원내 안전관리체계 강화, 시민 주도형 원자력안전 협의체 ‘대전원자력안전 시민참여위원회’와의 지속적인 협력으로 국민 신뢰 확보에 나선다.

■ 안전·환경 중심 연구 추진 - 원자력연구원은 올해 가동원전과 사용후핵연료 관리에 대한 안전연구 신규 과제를 추진하고, 확보한 원자력시설 해체 및 환경복원 기술을 바탕으로 해체시장에 바로 뛰어들 수 있도록 경쟁력 강화에 나선다.

원전 1차계통 핵심설비 감시를 위한 고온·방사선 환경용 센서 개발, 안전성 평가 및 향상을 위한 OECD/NEA ATLAS 국제공동연구 3단계 프로젝트 주관, 기후변화를 고려한 원전의 극한·복합재해 안전성 평가를 위한 재해 모델링기술 개발 등 원전의 안전 운영을 위한 다양한 과제가 추진된다.

작년 한·미 양국 정부의 승인을 거쳐 한·미 원자력연료주기 공동연구 10년 보고서가 발간됐다. 적정성 검토위원회에서는 파이로-소듐냉각고속로 연구개발을 지속하고 객관성 확보와 국민 수용성 제고에 노력할 것을 권고했으며, 제10회 원자력진흥위원회에서는 권고안을 수용해 기초·원천기술 확보를 위한 연구개발 지원을 의결했다. 이에 따라 원자력연구원은 후속사업으로 사용후핵연료 처리기술 고도화 연구개발에 착수하는 등 안전한 사용후핵연료 관리를 위한 혁신기술을 개발할 예정이다.

2012년 정부는 당면한 국내 원전해체에 대비한 ‘해체 핵심 기반기술 확보 계획’을 수립한 바 있다. 이에 원자력연구원은 지난 10년 동안 지속적인 연구개발을 통해 선진국과 동등한 수준의 핵심기술을 확보했다. 국내 최초로 진행한 연구로 1·2호기 해체사업 경험을 바탕으로 고리 1호기, 월성 1호기 등 국내 원전해체에 기여키 위해 원전해체 경쟁력 강화 기술개발사업에 본격 착수한다. 

■ 세계시장 선도 미래원자력기술영역 개척 - 지난해 원자력연구원은 경주 감포 문무대왕과학연구소를 착공하며 원자력 세계시장을 선도하고 미래원자력기술영역을 개척키 위한 R&D 추진기반을 다진 바 있다. 

특히 세계적으로 소형원자로에 대한 관심이 부각되고 개발 경쟁이 가속화되고 있는 상황에서 SMART의 뒤를 잇는 혁신적인 소형원자로 i-SMR의 개발을 위해 힘을 모을 예정이다. 먼저 진행 중인 예비타당성 조사 통과에 역량을 집중하고 이후 명품 소형원자로를 완성할 수 있도록 지능형 자율운전 등 혁신 기술을 도입할 계획이다.

SMART를 개량한 SMART100은 원자력연구원에서 개발 중인 또 다른 소형원자로로 20년 내 소형원자로 시장에 조기 진입할 수 있도록 표준설계인가를 획득키 위한 심사에 들어간다. 탄소중립과 수소경제라는 국가비전을 현실화할 수 있는 다양한 선택지 중 하나가 될 수 있도록 조속히 개발한다는 목표다.

올해 상반기에는 부산 기장에서 수출용신형연구로와 동위원소융합연구센터가 착공에 들어간다. 방사성동위원소 국내 수급 안정 및 수출을 위한 신형 연구로 건설공사가 차질 없이 진행될 수 있도록 준비에 만전을 기할 계획이다. 

이외에도 액체 소듐을 냉각재로 사용하는 SFR 기반 소형원자로의 캐나다 시장 진출도 본격화된다. 캐나다 인허가기관(CNSC)에서 사전설계검토 1단계 심사를 수행할 예정으로 국내 및 캐나다 파트너들과 긴밀히 협력할 계획이다.

■ 원자력융합기술 개발 - 4차 산업혁명 기술 등 타기술 영역과의 융합을 통한 원자력기술 영역의 확장도 계속 추진한다.

인공지능을 활용해 가동원전 일차계통 기기·구조물의 이상상태를 신속하고 정확하게 진단해 고장을 미연에 방지하는 지능형 고장진단 기술, 딥러닝 기반 사고 시나리오 결과 고속 예측 기술, 초소형원전과 선박용 부품 제조를 위한 3D프린팅 제조기술 개발과 지능형 안티드론 통합 시스템 실증에 착수한다. 

국내 방사선 연구의 메카 정읍 첨단방사선연구소에서도 방사선을 이용한 다양한 융합기술이 개발된다. 방사선을 이용해 미세먼지와 축산악취를 저감하는 환경정화 기술에 대한 본격 실증에 나선다. 또 감염성 결핵, 폐렴, 심내막염 등 난치질병에 대응하는 방사선 의료 기술을 선보일 예정이다.

■ 하나로 이용·연구 서비스 제공 - 오랜 공백기 끝에 가동을 시작한 연구용원자로 하나로는 지난해 총 68일 가동했으며, 이 기간 8기의 중성자 산란장치와 영상장치를 통해 155건의 이용·연구 서비스를 제공했다. 올해는 180일 이상을 운전해 산·학·연의 요구에 더 적극적으로 대응한다. 아울러 원자력연구원이 국내에서 유일하게 생산하고 있는 희귀소아암 치료용 방사성의약품(131I-MIBG)의 공급을 늘려 더 많은 어린 환자들을 도울 계획이다.

경주 양성자가속기는 올해도 안정적인 운영을 통해 국내 연구자들에게 양성자 빔을 제공하는 한편, 현재 100MeV(메가일렉트론볼트)급 가속기를 GeV(기가일렉트론볼트)급으로 확장하기 위한 예비타당성 조사를 신청할 예정이다. 이를 통해 양성자 빔을 빛의 속력에 가깝게 가속한 후 무거운 원자핵을 가진 표적에 충돌시켜 다량의 중성자를 뽑아내는 한국파쇄중성자원 시설 구축을 추진한다.

■ 지속적 협력으로 국민 신뢰 확보 - 마지막으로 원자력연구원은 지난해에 이어 원내 안전관리체계 혁신과 시민 주도형 원자력안전 협의체 ‘대전원자력안전 시민참여위원회’와의 지속적인 협력으로 국민 신뢰 확보에 나선다.

지난해 원자력연구원은 공공기관 안전등급제 최고 등급, 국가재난관리 유공 대통령 표창, 연구실 안전 유공 장관 표창 등 다수의 안전 관련 표창을 수상했다. 올해도 IoT 기반 화재감지시스템 안정화, 안전보건경영시스템 고도화를 통해 연구원 안전관리시스템을 지속적으로 보완할 계획이다.

또한 시민과 원자력연구원을 잇는 가교로 2년 차를 맞는 ‘대전 원자력안전 시민참여위원회’가 원자력연구원 원자력시설 안전을 객관적으로 감시·확인하는 가운데 원자력연구원도 지역사회의 안전 요구를 지자체와 함께 신속하게 해결하는 데 앞장설 계획이다. 

박원석 원자력연구원장은 “원자력 기술이 국민이 신뢰하는 안심 에너지, 국가 성장동력 혁신에너지로 자리 잡을 수 있도록 세계 최고 수준의 기술경쟁력 확보를 위해 힘쓰겠다”고 밝혔다.