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[IT뉴스]원전 멈춘 사이 슨 녹, 따로 잰다…"계속운전 판단 정확도 높여"

온카뱅크관리자

2026-04-22 14:07:31

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 한국원자력연구원 
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 <img alt="한국원자력연구원 연구팀이 부식 측정용 금속 조각(감시시편)을 설비 내부에 설치해 장기 정지 원전의 대기 부식을 측정하는 기술을 개발했다. 한국원자력연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/dongascience/20260422135934259nuhu.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="4CvMc6yOiT" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/dongascience/20260422135934259nuhu.jpg" width="658">
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 한국원자력연구원 연구팀이 부식 측정용 금속 조각(감시시편)을 설비 내부에 설치해 장기 정지 원전의 대기 부식을 측정하는 기술을 개발했다. 한국원자력연구원 제공
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 원자력발전소(원전)가 멈춰 있는 동안 설비에 녹이 얼마나 슬었는지 정확히 측정하는 기술이 나왔다. 기존보다 정밀하게 부식 정도를 파악할 수 있어 원전을 다시 가동해도 되는지 판단하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
 한국원자력연구원은 전순혁 책임연구원·하성준 박사후연구원 연구팀이 장기 정지 원전 설비의 대기 부식률을 정확히 측정하는 기술을 개발하고 고리 2·3호기 적용을 통한 검증까지 완료했다고 22일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '원자력공학 및 설계'에 지난 2월 게재됐으며 국내 특허도 출원했다.
 원전이 유지보수·예방정비·인허가 등으로 장기간 멈추면 원자로 외 2차 계통 배관과 주요 기기는 물을 빼 건식 상태로 보관한다. 이 과정에서 장비가 대기에 노출되며 부식이 진행된다.
  
 금속 부식률은 표면에 생긴 산화막의 중량 변화로 측정한다. 원전은 설비를 직접 떼어 무게를 달 수 없어 표면에서 시료를 채취해 부식 정도를 추정한다. 그런데 표면에는 운전 중 생긴 산화막과 정지 후 새로 생긴 부식 산화물이 뒤섞여 있어 둘을 구별하기 어렵다.
  
 계속운전 심사에서는 정지 기간에 설비가 얼마나 추가로 손상됐는지가 핵심인데 기존 방식으로는 이를 정확히 가려낼 수 없다. 계속운전 심사란 원자로 설계 수명이 끝난 뒤에도 계속 가동해도 안전한지 확인하는 절차다.
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 <img alt="감시시편 대기부식 전후 비교. 한국원자력연구원 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/dongascience/20260422135935551tjhg.png" data-org-width="680" dmcf-mid="p6QY7vMVJa" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/dongascience/20260422135935551tjhg.png" width="658">
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 감시시편 대기부식 전후 비교. 한국원자력연구원 제공.
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 연구팀은 '감시시편'을 새로 제작해 이 문제를 해결했다. 감시시편은 원전 2차 계통 배관에 쓰이는 탄소강(철·탄소 합금)을 원료로 정상 운전 때 생기는 산화막을 인위적으로 미리 입혀 만든 작은 금속 조각이다.
  
 측정 방법은 간단하다. 건식 보관 중인 설비 내부에 감시시편을 장착하고 일정 기간이 지난 뒤 시편의 중량 증가를 측정해 부식률로 환산한다. 정지 전 산화막은 이미 시편에 형성되어 있으므로 이후 늘어난 무게는 정지 기간의 대기 부식만을 뜻한다.
  
 새 기술은 설비 표면을 직접 긁어내지 않아도 되므로 설비 원형을 그대로 유지할 수 있다. 정지 전 부식과 정지 후 부식도 명확히 구분해 측정 정확도를 높인다. 감시시편을 설비 여러 곳에 동시에 설치할 수 있어 위치별 부식 특성 차이를 파악하고 설비마다 맞춤형 유지관리 기준도 세울 수 있다.
  
 연구팀은 최근 계속운전 심사를 통과한 고리 2호기와 심사가 진행 중인 고리 3호기에 기술을 적용해 실증을 마쳤다. 
  
 김동진 재료안전기술연구부장은 "국내 원전의 계속운전 추세에 발맞춰 장기 건식관리 기간 중 설비 건전성 평가 신뢰도를 높이고, 계속운전 판단에 필요한 데이터를 제공하기를 기대한다"고 말했다.
 &lt;참고 자료&gt; doi.org/10.1016/j.nucengdes.2026.114837  
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 <img alt="하성준(왼쪽) 박사후연구원, 전순혁 책임연구원. 한국원자력연구원 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/dongascience/20260422135936814kqbv.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="UrJ19HnQJg" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/dongascience/20260422135936814kqbv.jpg" width="658">
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 하성준(왼쪽) 박사후연구원, 전순혁 책임연구원. 한국원자력연구원 제공.
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 [조가현 기자,문혜원 인턴기자 gahyun@donga.com,moony@donga.com]
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