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핵연료 및 원자력재료

핵연료 및 원자력재료 연구부회
 
핵연료 및 원자력재료 연구부회는 핵연료 및 원자력재료 분야에서 학술 및 기술의 발전과 회원 상호간의 협조를 도모함으로써 원자력의 개발 및 발전에 기여하기 위해 설립되었다. 연구 대상은 가동 원전, 연구로, 미래 원자력시스템 등을 망라한 모든 원자력시스템의 핵연료와 원자력 재료이며, 기초•원천연구, 기술개발, 실용화, 상용화 등 기초부터 상용화까지 전 범위를 포함한다. 연구부회의 회원 수는 연구소, 산업체, 및 대학교 등에서 650 여명이다. 봄 및 가을의 정기 원자력학술대회에서 발표하는 논문은 매년 150-200편으로써 연구부회 회원의 연구 활동이 매우 활발하다. 그리고 봄 및 가을의 정기 원자력학술대회에서는 현안과 관련된 주제의 워크샵을 개최하고 있다. 국제 학술교류로 활동으로는 Asian Zirconium Workshop, Asian Nuclear Fuel Conference, Water Reactor Fuel Performance Meeting, KNS-AESJ Annual Joint Seminar on Material, International Cooperative Group-Environmental Assisted Cracking 등을 미국, 유럽, 일본 및 중국 원자력학회와 공동으로 주최하고 있다. 핵연료 및 원자력재료 연구부회원의 대표적 연구성과로 경수로 핵연료 국산화 및 수출, 경수로용 HANA 합금 및 대결정립 소결체 개발, 세계 최고수준의 연구로 핵연료 개발, 원자로 압력용기 안전성 평가기술 개발과 원자로 정비기술 국제표준 등재 등을 들 수 있으며, 우리 기술수준은 원자력 선진국과 거의 대등하다고 할 수 있다. 본 연구부회는 연구활동을 효율적으로 진흥하기 위해 “핵연료 설계 및 제조”, “핵연료 성능”, “핵연료 시험 및 평가”, “원자력재료 신뢰성 및 경년열화”, “원자력신소재기술”, “원자력기기 건전성 평가” 등 6개의 전문위원회를 두고 있으며, 각 전문위원회별 주요 활동 내용은 다음과 같다.

핵연료 설계 및 제조 전문위원회
핵연료 설계 및 제조 전문위원회는 핵연료봉, 핵연료집합체 및 핵연료부품들의 설계와 제조 공정과 관련된 연구, 기술개발 및 운전 경험을 교류하는 전문가 모임이다. 핵연료의 성능과 안전성을 향상하기 위한 피복관, 소결체, 지지격자 등의 핵연료 부품 개발, 시험, 기계설계, 그리고 상용 제조 기술 개발 등에 대한 연구 활동을 하고 있다. 본 전문위원회는 산업체와 연구기관 등이 주도적으로 참여하고 있다.
 
핵연료 성능 전문위원회
핵연료 성능 전문위원회는 정상운전, 과도 및 사고조건 등 전 주기, 전 운전 환경에서의 핵연료 성능을 평가하고 해석 도구를 연구 개발하는 전문가 모임이다. 가동원전 핵연료와 미래 원자로 핵연료의 연소거동 모델링, 성능분석 코드 개발, 계산과학 기반 다물리/다차원 핵연료 성능해석기술 개발 등에 대한 연구 활동이 있다. 본 전문위원회는 연구기관, 규제기관 및 산업체가 주도적으로 참여하고 있다.
 
핵연료 시험 및 평가 전문위원회
핵연료 시험 및 평가 전문위원회는 가동원전 및 미래 원자로 핵연료의 연소시험기술과 노외성능시험기술을 연구개발을 하는 전문가 모임이다. 원자로 운전 중 발생할 수 있는 모든 환경에서 핵연료 거동을 이해하기 위해 정상운전 조건과 고온, 고압 등의 사고 조건에서 핵연료 거동을 직접 실험하여 이해하고 평가한다. 주요 기술은 원자로 운전 및 연소상태 모사 핵연료 시험기술, 원자로 핵연료 연소를 모사한 연구로 연소 실증시험기술 및 연소 핵연료의 핫셀 시험기술 및 검증기술 등이다.
 
원자력재료 신뢰성 및 경년열화 전문위원회
원자력재료 신뢰성 및 경년열화 전문위원회는 고온, 고압, 냉각수 및 방사선 등 원자로의 복합환경에서 발생하는 원자력재료열화(劣化)를 연구하는 전문가 모임이다. 주요 연구내용은 구조 건전성 한계를 다루는 재료 역학기술, 재료 내에 존재하는 결함을 탐지하는 결함 진단기술, 노후화에 따른 재료열화 기구규명 및 예측기술 그리고 재료열화를 방지 내지 지연시키는 완화기술 등이다. 사업자, 연구기관, 학계 및 규제기관 간 정기 워크숍을 통해 재료열화 현안 논의와 대응책을 마련하고 있다.
 
원자력신소재기술 전문위원회
원자력신소재기술 전문위원회는 가동 원전 및 제4세대 원전, 핵융합로 등의 미래 원전용 신소재 개발과 원자력소재 기술의 확장을 통한 융합소재 개발을 위한 전문가 모임이다. 주요 연구내용은 고온, 고방사선, 고부식 등 극한환경에서 상용소재의 한계를 극복할 수 있는 혁신소재 개발, 성능검증을 위한 평가기술 및 모델링 기술이다.

원자력기기 건전성 평가 전문위원회
원자력기기 건전성 평가 전문위원회는 SMR 등 신규원전의 설계와 장기가동 원전의 운영 안전성 확보를 위한 기기건전성 평가와 관련한 방법과 절차를 연구하고 개발하는 전문가 모임이다. 본 위원회는 원전 기기에 작용되는 다양한 정상/비정상 하중, 운전환경, 그리고 재질 열화 및 기기 상태 등을 반영할 수 있는 평가 체계를 개발함으로써 기기건전성 평가 결과의 신뢰성을 높이기 연구 활동을 진행한다. 주요 연구내용은 구조건전성 평가, 결함안전성 평가, 피로수명 평가, 비파괴 검사 및 진단, 기기건전성 검증 실험 등에 대한 기술개발이다. 본 전문위원회는 연구기관, 규제기관, 대학교, 산업체가 주도적으로 참여하고 있다.