고준위폐기물 처분장 성능평가 기술 자립..원자력연 新 모델 선보여

원자력연은 실제 처분환경에 가까운 평가를 위해 화학반응과 장기 상호작용까지 함께 반영한 'THMC' 기반 성능평가 모델 개발을 추진했다.
원자력연은 실제 처분환경에 가까운 평가를 위해 화학반응과 장기 상호작용까지 함께 반영한 'THMC' 기반 성능평가 모델 개발을 추진했다.

우리 연구진이 그동안 해외에 의존하던 고준위폐기물 처분장 성능평가 기술 자립화를 이뤘다.

한국원자력연구원은 28일 부산항국제전시컨벤션센터(BPEX)에서 열린 한국방사성폐기물학회 춘계학술대회 특별세션 '고준위폐기물처분장 성능평가 해석기술 개발현황'을 통해 한국형 처분장 성능평가 해석기술 개발 성과를 공개했다.

과학기술정보통신부 다부처 예타사업으로 기관이 독자 개발해 온 THMC 성능평가 모델(열·수리·역학·화학 현상을 함께 고려한 복합 해석기술)을 공식 소개하고, 개발 현황 및 향후 활용 가능성을 공유했다.

기존 처분 선진국 평가기술은 주로 열과 지하수 이동, 암반 및 방벽재의 물리적 변화에만 집중해 왔는데, 원자력연은 보다 실제 처분환경에 가까운 평가를 위해 화학반응과 장기 상호작용까지 함께 반영한 THMC 기반 성능평가 모델 개발을 추진했다.

처분터널과 주변 암반, 처분용기, 완충재 등 방벽 시스템 구성요소 간 상호작용을 정밀 예측할 수 있는 해석기술을 확보했다.

수치모델 신뢰성 검증을 위해 약 400평 규모 공학적방벽시스템 성능실증실험실을 구축해 완충재, 처분용기, 암반 등에 대한 다양한 실험 데이터를 확보하고 있다. 이를 통해 단순 계산 프로그램을 넘어 해석·실증·검증이 연계된 통합 성능평가 기술체계를 구현했다.

해외 기술 의존도를 낮추고 국우리나라 지질환경과 처분개념에 적합한 독자 해석기술을 확보한 성과다. 국내 환경에 적합한 안전성 평가 기반 마련에도 기여할 예정이다.

개발 모델은 국제공동연구프로젝트인 데코발렉스(DECOVALEX)와 OECD/NEA 주관 호로노베 국제공동연구 프로젝트 등을 통해 해외 연구기관 해석결과 및 실증자료와도 비교·검증 중이다.

향후 태백시에 구축될 연구용 지하연구시설(URL) 및 실규모 처분시스템 실증 연구와 연계될 경우, THMC 성능평가 모델은 국내 고준위폐기물 처분기술의 신뢰성을 높이는 핵심 도구로 활용될 전망이다.

권장순 원자력연 처분성능실증연구부장은 “우리나라가 독자적으로 한국형 고준위폐기물 처분장 성능평가 기술을 갖고있음을 선언했다”라며“앞으로도 국제공동연구와 지하연구시설 실증을 통해 국내 성능평가 기술의 신뢰성을 높여 나가겠다”고 밝혔다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com