울산과학기술대 방인철 교수팀, ‘제2 후쿠시마 원전 사고’ 막을 안전장치 개발

국내 연구진이 ‘제2의 후쿠시마 원전 사고’를 막을 수 있는 안전장치를 개발했다. 문제가 생길 경우 원전을 중지시키는 동시에 냉각시키는 ‘하이브리드 제어봉’이다. 제어봉은 원자로 내부에 핵분열 반응을 정지시키는 장치다.

울산과학기술대(UNIST)는 기계 및 원자력공학부 방인철(사진) 교수팀이 기존 발전용 원자로에 들어가는 제어봉에 ‘히트 파이프’를 접목한 연구 결과를 최근 미국 시카고에서 열린 미국원자력학회 주최 학술대회에서 발표해 ‘최고 논문상’을 수상했다고 8일 밝혔다.

2011년 후쿠시마 원전 사고는 동일본 대지진으로 전력 공급이 끊기면서 벌어졌다. 당시 안전 시스템이 작동해 원자로는 정지했지만 남아 있던 열을 제대로 식히지 못해 노심이 녹고 방사성 물질이 외부로 퍼져나갔다. 이 사고 이후 정전 상황에서도 원전을 냉각시킬 방법에 대한 연구가 꾸준히 진행돼 왔다.

연구팀은 전자기기 등의 냉각장치로 많이 쓰이는 ‘히트 파이프’를 원전에 도입했다. 히트 파이프를 가운데 구멍이 있는 원통형으로 설계하고 중심에 중성자 흡수 물질을 집어넣은 것이다. 방 교수는 “이렇게 하면 가운데 부분에 있는 물질이 원자로 내부에 있는 중성자를 흡수해 핵분열을 멈추고 바깥쪽 히트 파이프가 원자로를 냉각시키는 것을 확인했다”고 말했다.민태원 기자 twmin@kmib.co.kr