.방사성 물질을 사용하지 않고도 원자력발전소 내부와 똑같은 조건을 구현해서 원전에서 일어날 수 있는 각종 사고들을 정밀하게 모의할 수 있는 실험시설이 국내 기술로 완성됐다.

과학기술부는 31일 한국원자력연구원 열수력안전연구센터가 한국표준형원전(OPR1000)과 신형경수로(APR1400) 등 국내에서 가동중이거나 건설될 원전의 원자로계통, 안전계통 등을 상세하게 축소 제작해서, 원자력발전소에서 일어날 수 있는 다양한 사고와 고장을 실제 압력과 온도로 시뮬레이션할 수 있는 ‘가압경수로 열수력 종합효과실험장치’ 아틀라스(ATLAS; Advanced Thermal-Hydraulic Test Loop for Accident Simulation)의 구축과 시운전을 완료하고 본격 가동을 시작 했다고 밝혔다.

ATLAS는 원자력발전소의 설계에서 중요하게 고려되는 대부분의 사고를 실제 압력과 온도로 모의해서 원자로의 성능과 안전성을 실험하는 시설로, 국내 주력 원자로형인 한국표준형원전(OPR1000)과 신형경수로(APR1400)의 설계 특성을 반영하여 제작됐다. 높이는 APR1400의 약 2분의 1, 체적은 288분의 1이지만 최대 185기압, 370℃로 실제 원자로와 똑같은 압력과 온도 조건을 구현할 수 있는 것이 특징이며,  우라늄 핵연료 대신 전기를 이용해서 압력과 온도를 끌어올리므로  방사선 사고의 우려 없이 다양한 사고를 모의할 수 있다는 점이 원자로와 다르다.

ATLAS는 가동중인 원전의 안전성을 확인하고 효과적인 운전절차와 사고관리 절차를 수립하는데 필수적인 열수력 종합효과 실험을 수행하는데, 열수력 종합효과 실험은 새로운 원전을 설계하고 안전성을  평가하는데 필요한 자료를 획득하기 위해 반드시 거쳐야하는 실험이다.

ATLAS는 APR1400 뿐 아니라 울진 영광 등에서 가동중인 한국표준형원전의 설계 특성까지 반영, 신형 원전과 가동중인 원전의 안전성 검증에 모두 활용할 수 있도록 설계되었다. 냉각재 상실사고와 증기관 파손, 급수관 파손 등 다양한 사고를 모의할 수 있고, 원전의 비상운전 절차서 개발을 위해 다양한 비정상 운전조건을 시뮬레이션할 수 있다.

본격 가동에 들어간 ATLAS는 1차 과제로 오는 2013, 2014년 준공을 목표로 곧 건설될 최초의 APR1400 신고리 3,4호기의 인허가 관련 안전현안 해소를 위한 실험을 이미 수행하고 있으며, 이어 원자력연구원에서 개발한 컴퓨터 코드(MARS)의 규제검증 코드화 지원, 산업체의 원전설계 핵심 코드 개발 지원, APR1400 이후 우리나라 원자력 발전을 책임질 후속 원전 개발 지원 등 2012년까지 활용계획이 이미 확정된 것으로 알려졌다.

백원필 한국원자력연구원 열수력안전연구센터장은 “ATLAS는 실험범위와 활용성 측면에서 세계 최고 수준의 성능을 갖춘 우리나라 원자력 안전기술 자립의 이정표”라며 “원자력발전소에서 안전 문제 발생시 해결 능력을 높여 원자력 안전에 대한 국민 신뢰도를 제고하고, 원자력 안전 기술의 국제 위상을 획기적으로 높여 원전 수출의 기반을 마련하게 될 것”이라고 밝혔다.

 ATLAS는 경제협력개발기구(OECD) 산하 원자력기구(NEA)가 발행한 2007년판 <Nuclear Safety Research in OECD Countries>에서 일본의 LSTF, 독일의 PKL 등과 함께 핵심시설로 평가되는 등 국제 공동연구에 활용될 수 있는 세계적 대형 연구시설로 주목받고 있다. 지난 9월 개최된 OECD 열수력 전문가 회의에서는 ATLAS를 이용한 OECD 국제표준문제 평가 프로그램을 내년 하반기에 착수하기로 결정한 바 있다.

한편 한국원자력연구원은 ATLAS 본격 가동에 맞춰 오는 11월 5일 연구원내 국제원자력교육훈련센터(INTEC) 우남홀에서 국내외 열수력 분야 전문가 40여명을 초청한 가운데 ‘열수력 종합효과실험 국제 워크샵’을 개최할 예정이다.