📌 오늘의 국제 원자력 동향 2026년 4월 2일(목)
- 우크라이나 내각이 미콜라이우 지역 핵연료 집합체 생산시설의 설계·건설 추진을 승인하며, Westinghouse 기술 기반의 자국 연료주기 구축이 에너지안보와 탈러시아 공급망 전환의 핵심 축으로 부상함.
- 영국 GBE-N이 Amentum·Cavendish Nuclear 합작사와 Wylfa 롤스로이스 SMR 사업의 오너스 엔지니어 계약을 체결하며, 2029년 최종투자결정 전 규제·설계·건설 검증 체계 구축이 본격화됨.
- 홀텍이 Palisades 원전 1차계통의 패시베이션을 마쳐 2022년 정지 이후 처음으로 운전온도·압력 조건을 복원하며, 연료장전 전 시험과 후속 설비개선 일정의 실행력이 재가동 성패를 좌우하는 국면임.
장전모형
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
- 1주기 연소 핵연료 수: 64 다발
- 2 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