[세계 원자력·방사선 엑스포] '원전 팀코리아' 미래기술 총집합…4차 산업혁명 기술 접목 눈길

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한수원-한전KPS-한전기술 등
한국형 원전 핵심기술-장비 전시
시설물 가상화 시뮬레이션 공개
원격작업용 수중드론도 선보여

#16일 부산 벡스코에서 개막한 '2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포(NURE)'에서 한국수력원자력·한전KPS·한국전력기술·한국원자력연구원·한국원자력환경공단 등 '원전 팀코리아'는 세계적으로 경쟁력을 인정받은 국산 원전 기술을 대거 선보였다. 가상현실(VR)·증강현실(AR), 드론 등 원전 산업과 접목한 4차 산업혁명 신기술 개발 성과도 공개됐다. 행사장은 원전 산업 종사자와 국내 원전 기술에 관심을 갖춘 대학생 등이 참여해 코로나19에도 불구하고 활기를 띄었다.

16일 부산 해운대구 벡스코에서 열린 2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포에서 참관객들이 한전KPS의 원전검사용 수중로봇 오로라를 살펴보고 있다. 이동근 기자 foto@etnews.com
<16일 부산 해운대구 벡스코에서 열린 2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포에서 참관객들이 한전KPS의 원전검사용 수중로봇 오로라를 살펴보고 있다. 이동근 기자 foto@etnews.com>

◇원전 팀코리아, 국산 원전 기술 한자리에

한수원·한전KPS·한국전력기술·한국원자력연구원·한국원자력환경공단은 NURE에서 한국형 원전 핵심기술과 장비를 이날 대거 전시했다. 원전 산업 생태계를 형성하면서 축적한 국산 장비와 기술을 전시했다.

한수원은 국산 기술로 만든 신형경수로 '한국형원전(APR1400)' 모형을 전시하고 기술 강점과 발전원리를 소개했다. APR1400은 우리 기술로 만든 1400메가와트(㎿)급 가압경수로다. 한국표준형원전(OPR1000) 설계·건설·운영과 정비를 통해 쌓은 40년 운영 경험을 녹였다. 'OPR1000' 보다 발전 용량은 40% 늘렸고, 사고 발생 확률은 10분의 1 수준으로 줄였다. APR1400은 중동 첫 원자력발전소인 아랍에미리트(UAE) 바라카 원전에도 적용했다.

한수원은 해외 사업현황도 소개했다. 1호기가 시운전에 돌입한 UAE 바라카 원전과 함께 현재 원자력발전소 건립계획을 밝힌 체코·폴란드·사우디아라비아 사례도 소개했다. 우리나라에서는 원전을 단계적으로 축소하고 있지만 세계적으로 원전 시장은 여전히 유효하다. 신규 사업으로 추진하는 양수발전과 사용후핵연료 저장시설 필요성 등도 디스플레이를 통해 설명했다.

한전KPS는 원자로 용기와 헤드관동관 자동비파괴검사 로봇인 '오로라'를 전시했다. 팔처럼 생긴 다축 매니퓰레이터를 장착한 이 로봇은 육중한 크기로 관객을 사로잡았다. 오로라는 고농도 방사선에서도 노심 용접 부위가 제대로 유지되는지를 검사한다. 우리나라는 그간 미국 웨스팅하우스 등에서 개발하던 장비를 사용했지만 국산기술로 로봇을 만들었다.

한전KPS 관계자는 “오로라는 원자로 가동 전에 검사를 할 수 있는 로봇으로 신한울 원전에서 테스트를 거쳤다”고 밝혔다.

한전기술은 사용후핵연료 수송·저장을 위한 캐스크(Cask) △오아시스(OASIS) 32D △OASIS HC △OASIS STO를 선보였다. 캐스크는 사용후핵연료를 운반하고 저장하기 위한 특수 용기로 사용후핵연료가 강한 방사선과 높은 열을 지속 방출하기 때문에 운반·보관을 위한 특수설계·제작기술이 요구된다. 한전기술은 국산 기술로 캐스크를 개발한다는 목표다. 운반 모드에서는 충격완충제를 부착하고 건식저장모드에서는 충격완충제를 제외한다.

한전기술 관계자는 “개발 중인 캐스크는 사용후핵연료 건식저장시설에 저장하기 위한 것”이라면서 “이미 설계 기술을 갖췄고 건식저장시설이 추가 하는대로 투입하도록 개발할 예정”이라고 말했다.

한국원자력연구원은 한국표준형 개량핵연료인 '플러스7(PLUS7)'을 전시했다. 플러스7은 한국형 원전인 OPR1000·APR1400 원전에 공급된 개량원자력 연료다. 한국원자력연구원은 2002년 플러스7을 개발하고 시범집합체 노내연소 시험을 거쳤다. 2006년부터 우리나라 OPR100·APR1400애 상용공급하고 있다. 연료봉 직경을 최적화해 경제성을 높였고, 지지격자를 개발해 내진성능·내마모성을 향상했다.

한국원자력환경공단은 '사용후 핵연료'를 안전하게 관리하고 어떻게 처리하는지 방사성폐기물관리 현황을 소개·전시했다. 원전 건식저장시설 내 사용후핵연료를 저장하는 '사일로(Silo)' 모형을 전시해 사용후핵연료가 저장되는 과정을 안전하게 설명했다. 또 사용후핵연료 저장현황과 관리원칙, 저장 방식도 관람객에게 알기 쉽게 설명했다.

16일 부산 해운대구 벡스코에서 열린 2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포에서 한수원 관계자가 발전소 터빈 분해조립 VR시뮬레이션 시연을 하고 있다. 이동근 기자 foto@etnews.com
<16일 부산 해운대구 벡스코에서 열린 2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포에서 한수원 관계자가 발전소 터빈 분해조립 VR시뮬레이션 시연을 하고 있다. 이동근 기자 foto@etnews.com>

◇원전과 접목한 4차 산업혁명 신기술도 눈길

이날 원자력산업과 결합하고 있는 4차 산업혁명 신기술도 대거 선보였다. 가상현실(VR)과 증강현실(AR), 드론 등을 활용해 원전 운영 안정성과 효율성을 높인 기술이 대거 선보였다.

한수원은 디지털 트윈 연계형 가상현실 기술과 원전 위험 지역 원격작업용 수중드론 기술 개발 성과를 이날 선보였다.

디지털 트윈은 실제 시설물을 소프트웨어(SW)로 가상화한 시뮬레이션 기술이다. 한수원은 원전에 쓰이는 대형 펌프에 디지털 트윈기술을 개발했다. 향후 원자로 등으로 디지털트윈 기술 개발을 향상해 3D 모델을 활용한 디지털 교육과 발전소 운영·정비 전 사전 시뮬레이션에 활용할 방침이다.

한수원은 원전 위험지역에서 활용할 수 있는 원격작업용 수중드론 기술개발 성과도 이날 전시했다. 고방사선 구역으로 일반 작업이 어려운 연료재장전 수조를 점검하기 위해 원격 점검 수중드론을 개발했고 지난해부터 활용하고 있다.

이외 '고방사선 구역 작업용 로봇 안정 보행을 위한 지능형 제어기술(KAIST)' '원전 운전조작 결과예측 및 운전검증을 위한 인공지능(AI) 시스템(UNIST 등)' 원전 산업과 연관된 4차 산업혁명 신기술이 대거 전시쇘다.

한수원 중앙연구원 관계자는 “이번 전시에서는 VR·AR 등 원전 산업과 결합한 4차 산업혁명 기술이 눈에 띈다”면서 “최근 성장하는 해체산업에도 관련 기술들이 접목될 수 있다”고 밝혔다.

16일 부산 해운대구 벡스코에서 열린 2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포에서 참관객이 한국원자력연료의 OPR1000/APR1400용 개량 원자력연료를 살펴보고 있다. 이동근 기자 foto@etnews.com
<16일 부산 해운대구 벡스코에서 열린 2020 세계 원자력 및 방사선 엑스포에서 참관객이 한국원자력연료의 OPR1000/APR1400용 개량 원자력연료를 살펴보고 있다. 이동근 기자 foto@etnews.com>

부산=변상근기자 sgbyun@etnews.com