📌 오늘의 국제 원자력 동향 2026년 3월 18일(수)
- 앳킨스레알리스가 엔비디아와 협력해 CANDU 포트폴리오와 디지털 트윈 기술을 결합한 원자력 기반 AI 팩토리 개발 가능성을 검토하며 데이터센터 전력조달의 원전 연계 흐름이 부각됨.
- 애리조나 전력사 APS가 Palo Verde 원전 3기에 대한 후속 수명연장을 추진하며 기존 대형 원전의 80년 운전과 신규 원전 부지 검토를 병행하는 미국식 포트폴리오 전략이 부각됨.
- Rostov 2호기에서 사고저항성 연료의 18개월 3주기 실증 운전이 마무리되며 VVER 계열 안전강화 연료의 규제 제출과 조사 단계가 본격화되는 흐름임.
- 영국 Cambridge Atomworks가 Mott MacDonald와 함께 Odin 마이크로원자로 개발에 착수하며 오프그리드 전력 수요를 겨냥한 영국형 마이크로원자로 실증 구상이 구체화됨.
- AI 데이터센터 수요 급증으로 미국 청정전력 PPA 시장의 가격과 구조가 재편되는 가운데, 빅테크가 원전을 포함한 상시전원 조달로 이동하며 원전 전력의 프리미엄 가치가 부각됨.
장전모형
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예시 핵연료장전모형 (녹색이 신연료 위치)
Fuel Loading Pattern. 원자로심에 각각의 핵연료를 노심의 어느 위치에 배치하는지를 나타내주는 모형을 말한다.
오른쪽 그림은 원자로심을 위에서 바라본 핵연료 장전모형도로써 각 네모 박스 하나가 핵연료 1 다발을 나타낸다. 녹색은 신연료, 청색은 두 주기 연소 핵연료, 적색은 한 주기 연소 핵연료를 각각 의미한다.
예를들면, OPR 1000형 원자로에는 모두 177 다발의 핵연료가 장전되는데 대략 매 18개월 마다 가장 많이 연소된 핵연료부터 약 64다발을 방출하고 이들을 신연료로 대체하여 장전한다. 이 경우 노심구성은 아래와 같다.
- 신연료 수 : 64다발
- 한 주기 연소 핵연료 수: 64 다발
- 두 주기 연소 핵연료 수 : 49 다발
연소된 핵연료는 핵분열성 물질인 U-235가 많이 줄어들었기 떄문에 신연료에 비하여 상대적으로 핵분열이 덜 일어나 출력이 낮다. 또한, 원자로심 외곽은 중성자가 원자로 밖으로 누설이 많아 핵분열이 적게 일어나 출력이 낮은 반면 노심 안쪽은 상대적으로 출력이 높다.
노심 핵설계에서는 특정 핵연료의 출력이 지나치게 높으면 핵연료손상 가능성이 있으므로 과출력이 생기지 않도록 원자로심내의 핵연료를 적절하게 배치 설계할 것을 규정하고있다. 국부 출력제한치 등 안전 기준을 충족하면서 더 많은 에너지를 생산하는 최적의 핵연료 배치를 정하는 것을 장전모형 최적화 설계라고 한다.
이 자료의 최초 작성 및 등록 : 박 찬오(SNEPC) copark5379@snu.ac.kr