국제적인 환경변화에 적극적으로 대응하고자 국내에서는 대기업을 중심으로 환경오염 물질을 관리하기 위한 수단으로서 환경경영시스템을 도입하여 환경관리의 투명성을 제고하고 있다. 우리나라의 원자력발전은 국내 총 전기사용량의 약 40% 차지하고 있으며, 지속적으로 그 비중이 높아져 가고 있다. 국제적으로 외부 이해관계자의 환경압력이 날로 증가되는 가운데 원자력발전의 환경영향평가는 원자력발전의 운전단계에서 발생하는 오염물질을 관리하는데 한정되고 있다. 그러나 원자력발전의 전과정(원료채취-성형가공-원자력발전-사용-폐기)에 대한 환경영향 평가의 관심이 고조됨에 따라 향후 활발한 연구가 이루어질 것으로 기대하고 있다. 본 연구에서는 국내 원자력발전 과정중에서 성형가공시설에 대하여 환경경영시스템 운영의 효율성을 높일 수 있는 방향을 제시하고 전과정 평가기법(...
국제적인 환경변화에 적극적으로 대응하고자 국내에서는 대기업을 중심으로 환경오염 물질을 관리하기 위한 수단으로서 환경경영시스템을 도입하여 환경관리의 투명성을 제고하고 있다. 우리나라의 원자력발전은 국내 총 전기사용량의 약 40% 차지하고 있으며, 지속적으로 그 비중이 높아져 가고 있다. 국제적으로 외부 이해관계자의 환경압력이 날로 증가되는 가운데 원자력발전의 환경영향평가는 원자력발전의 운전단계에서 발생하는 오염물질을 관리하는데 한정되고 있다. 그러나 원자력발전의 전과정(원료채취-성형가공-원자력발전-사용-폐기)에 대한 환경영향 평가의 관심이 고조됨에 따라 향후 활발한 연구가 이루어질 것으로 기대하고 있다. 본 연구에서는 국내 원자력발전 과정중에서 성형가공시설에 대하여 환경경영시스템 운영의 효율성을 높일 수 있는 방향을 제시하고 전과정 평가기법(Life Cycle Assessment)을 적용하여 환경영향 특성을 규명하므로써 원자력발전의 전과정평가시 기초자료로 활용 하고자 핵연료제조공정별, 사용물질별, 단위공정별 환경영향 특성을 분석하였다. 핵연료는 제조공정에 따라 경수로형 연료와, 중수로형 연료로 구분된다. 경수로제조공정은 2% -5% 농축된 우라늄을 취급하는 공정으로서 7 개의 단위공정으로 구분하였으며, 중수로제조공정은 천연우라늄을 취급하는 공정으로서 4 개의 단위공정으로 구분하였다. 핵연료제조시 에너지 등을 지원하는 유틸리티공정도 별도로 구분하여 시스템 경계를 설정하였다. 본 연구대상 공정의 목록분석을 위한 배출물과 투입물의 수집기간은 2001년 1년간으로서 현장데이터를 적용하였다. 사용물질의 LCI(Life Cycle Inventory) 데이터는 경수로제조공정은 34 개, 중수로제조공정 23 개, 유틸리티공정 은 13 개를 적용하였으며, 각 제조공정의 환경영향 특성 비교분석 기준은 공정별 우라늄(UO_(2)) 1ton을 완제품으로 생산하는 경우로 설정하였다. 목록분석(물질분석) 결과는 경수로제조공정이 다른 2개의 공정보다 대체적으로 높게 나타났다. 전기사용은 경수로제조공정의 킬른과 소결로가 전체공정의 65%를 차지하고 있는 것으로 나타나, 시설운영의 효율을 높이는 것이 중요한 것으로 분석되었다, 공정중의 용수사용은 유틸리티 공정에서 대부분 사용하고 있으며, 사용량중 91%가 쿨링워터 가동시 증발되는 것으로 나타나, 개선방안이 필요할 것으로 분석되었다. 방사성 고체폐기물 발생에 대한 분석은 정상조업일 경우의 자료를 확보하지 못하여 분석이 어려웠으나, 대체적으로 중수로제조공정보다 경수로제조 공정이 약간 높게 나타나는 것으로 추정하고 있다. 일반고체폐기물 발생은 가공칩(chip)과 튜브의 폐기품 비중이 큰 것으로 나타났으며, 가스사용은 공정특성상 필수적으로 사용되는 물질로서 효율적인 공정관리 방안이 최선인 것으로 분석되었다. 환경영향 특성분석을 위한 환경영향범주는 지구온난화, 오존층파괴, 광화학산화생성물, 수성생태계독성, 육상생태계독성, 인체독성으로 구분하였다. 환경영향평가 결과 공정에 사용하는 물질중 환경에 크게 영향을 미치는 것은 경수로제조공정의 UF_(6) 물질과 중수로제조공정의 UO_(2) 물질인것으로 나타났다. 그 중 경수로제조공정의 HF_(6) 물질을 전체 사용물질과 비교한 결과 상대적으로 크게 영향을 미치는 것으로 나타났는데, 이는 농축과정에서 많은 에너지와 환경영향 유발물질이 사용되기 때문인 것으로 추정하고 있다. 경수로제조공정에 있어서 지구온난화, 오존층파괴, 인체독성, 수성·육상생태계독성의 환경영향범주에 UF_(6) 물질이 차지하고 있는 비중이 99.5%이상이며, 광화학적산화생성물에 영향을 미치는 비중이 54%인 것으로 분석되었다. 중수로제조공정에 있어서 오존층파괴, 인체독성,수성생태계독성, 육상생태계독성의 환경영향범주에서는 U0_(2)물질이 차지하고 있는 비중이 97%이상이며, 지구온난화는 64%, 광화학적 산화생성물에 영향을 미치는 비중이 13.6%로 분석되었다. UF_(6), UO_(2) 물질을 제외한 Up Stream(상위물질) 물질을 분석한 결과 지구온난화에 가장영향을 미치는 물질은 전기(Electricity), 필터, 가스(N_(2), He, Ar)류 등의 순으로 분석되었으며, 수성·육상생태계독성에 영향을 미치는 물질은 zirconium, Inconel, SUS 등 금속성물질과 유틸리티공정에서는 필터, LNG가스가 절대적으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 단위공정에서 지구온난화의 영향은 열분해시설에서 배출되는 HF, NH_(3), CO_(2)의 성분이 지구온난화, 인체독성, 수성·육상생태계독성에 영향을 크게 미치는 것으로 나타났으며 광화학적산화생성물의 영향은 단위공정에서 사용하고 있는 N_(2) 성분의 비중이 거의 100%인 것으로 분석되었다.
국제적인 환경변화에 적극적으로 대응하고자 국내에서는 대기업을 중심으로 환경오염 물질을 관리하기 위한 수단으로서 환경경영시스템을 도입하여 환경관리의 투명성을 제고하고 있다. 우리나라의 원자력발전은 국내 총 전기사용량의 약 40% 차지하고 있으며, 지속적으로 그 비중이 높아져 가고 있다. 국제적으로 외부 이해관계자의 환경압력이 날로 증가되는 가운데 원자력발전의 환경영향평가는 원자력발전의 운전단계에서 발생하는 오염물질을 관리하는데 한정되고 있다. 그러나 원자력발전의 전과정(원료채취-성형가공-원자력발전-사용-폐기)에 대한 환경영향 평가의 관심이 고조됨에 따라 향후 활발한 연구가 이루어질 것으로 기대하고 있다. 본 연구에서는 국내 원자력발전 과정중에서 성형가공시설에 대하여 환경경영시스템 운영의 효율성을 높일 수 있는 방향을 제시하고 전과정 평가기법(Life Cycle Assessment)을 적용하여 환경영향 특성을 규명하므로써 원자력발전의 전과정평가시 기초자료로 활용 하고자 핵연료제조공정별, 사용물질별, 단위공정별 환경영향 특성을 분석하였다. 핵연료는 제조공정에 따라 경수로형 연료와, 중수로형 연료로 구분된다. 경수로제조공정은 2% -5% 농축된 우라늄을 취급하는 공정으로서 7 개의 단위공정으로 구분하였으며, 중수로제조공정은 천연우라늄을 취급하는 공정으로서 4 개의 단위공정으로 구분하였다. 핵연료제조시 에너지 등을 지원하는 유틸리티공정도 별도로 구분하여 시스템 경계를 설정하였다. 본 연구대상 공정의 목록분석을 위한 배출물과 투입물의 수집기간은 2001년 1년간으로서 현장데이터를 적용하였다. 사용물질의 LCI(Life Cycle Inventory) 데이터는 경수로제조공정은 34 개, 중수로제조공정 23 개, 유틸리티공정 은 13 개를 적용하였으며, 각 제조공정의 환경영향 특성 비교분석 기준은 공정별 우라늄(UO_(2)) 1ton을 완제품으로 생산하는 경우로 설정하였다. 목록분석(물질분석) 결과는 경수로제조공정이 다른 2개의 공정보다 대체적으로 높게 나타났다. 전기사용은 경수로제조공정의 킬른과 소결로가 전체공정의 65%를 차지하고 있는 것으로 나타나, 시설운영의 효율을 높이는 것이 중요한 것으로 분석되었다, 공정중의 용수사용은 유틸리티 공정에서 대부분 사용하고 있으며, 사용량중 91%가 쿨링워터 가동시 증발되는 것으로 나타나, 개선방안이 필요할 것으로 분석되었다. 방사성 고체폐기물 발생에 대한 분석은 정상조업일 경우의 자료를 확보하지 못하여 분석이 어려웠으나, 대체적으로 중수로제조공정보다 경수로제조 공정이 약간 높게 나타나는 것으로 추정하고 있다. 일반고체폐기물 발생은 가공칩(chip)과 튜브의 폐기품 비중이 큰 것으로 나타났으며, 가스사용은 공정특성상 필수적으로 사용되는 물질로서 효율적인 공정관리 방안이 최선인 것으로 분석되었다. 환경영향 특성분석을 위한 환경영향범주는 지구온난화, 오존층파괴, 광화학산화생성물, 수성생태계독성, 육상생태계독성, 인체독성으로 구분하였다. 환경영향평가 결과 공정에 사용하는 물질중 환경에 크게 영향을 미치는 것은 경수로제조공정의 UF_(6) 물질과 중수로제조공정의 UO_(2) 물질인것으로 나타났다. 그 중 경수로제조공정의 HF_(6) 물질을 전체 사용물질과 비교한 결과 상대적으로 크게 영향을 미치는 것으로 나타났는데, 이는 농축과정에서 많은 에너지와 환경영향 유발물질이 사용되기 때문인 것으로 추정하고 있다. 경수로제조공정에 있어서 지구온난화, 오존층파괴, 인체독성, 수성·육상생태계독성의 환경영향범주에 UF_(6) 물질이 차지하고 있는 비중이 99.5%이상이며, 광화학적산화생성물에 영향을 미치는 비중이 54%인 것으로 분석되었다. 중수로제조공정에 있어서 오존층파괴, 인체독성,수성생태계독성, 육상생태계독성의 환경영향범주에서는 U0_(2)물질이 차지하고 있는 비중이 97%이상이며, 지구온난화는 64%, 광화학적 산화생성물에 영향을 미치는 비중이 13.6%로 분석되었다. UF_(6), UO_(2) 물질을 제외한 Up Stream(상위물질) 물질을 분석한 결과 지구온난화에 가장영향을 미치는 물질은 전기(Electricity), 필터, 가스(N_(2), He, Ar)류 등의 순으로 분석되었으며, 수성·육상생태계독성에 영향을 미치는 물질은 zirconium, Inconel, SUS 등 금속성물질과 유틸리티공정에서는 필터, LNG가스가 절대적으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 단위공정에서 지구온난화의 영향은 열분해시설에서 배출되는 HF, NH_(3), CO_(2)의 성분이 지구온난화, 인체독성, 수성·육상생태계독성에 영향을 크게 미치는 것으로 나타났으며 광화학적산화생성물의 영향은 단위공정에서 사용하고 있는 N_(2) 성분의 비중이 거의 100%인 것으로 분석되었다.
In order to positively respond to the internal ional environmental changes, led by Korean groups of companies, environmental management systems are introduced to enhance the transparency of environmental management, to control the environmental pollution material. Korean nuclear power generation cov...
In order to positively respond to the internal ional environmental changes, led by Korean groups of companies, environmental management systems are introduced to enhance the transparency of environmental management, to control the environmental pollution material. Korean nuclear power generation covers some 40% of local power consumption, and steadiIy increases the importance. Internationally, environmental pressures are increased by various interested parties, the environmental impact assessment on nuclear power generation is limited to the control of pollution material produced during operations of NPP(Nuclear Power Plant). However, the increasing interests in environmental impact assessment on the whole Processes of Nuclear power generation (picking of raw material, fabrication, nuclear power generation, nuke waste disposal) will invite active studies and researches in the future. This study indicates the direction which will enhance the efficiency of environmental management system operation related to form fabrication plant at Korean local nuclear power generation processes, and LCA (Life Cycle Assessment) method is applied to exanline the characteristics of environmental influences, in order to use the results as basic data, this study analysed the characteristics of respective environmental influences at each nuclear fuel manufacturing processes, used material, and unit processes. Nuclear fuels are classified by manufacturing processes, for use at either PWR or PHWR. PWR manufacturing processes where 2% - 5% enriched Uranium is used, have been sorted to 7 unit processes. PHWR manufacturing processes at which natural Uranium is used, have been sorted to 4 unit processes. The Utility processes which supply the power during nuclear fuel fabrication have been treated separately, defined system boundary. The period of collection of input and output material, jobsite data, for inventory analysis of the processes of subject study, took a full year 2001, The LCI data of used material are sorted as follows: PWR manufacturing Processes : 34 processes PHWR manufacturing processes : 23 processes Utility processes : 13 processes And the standard of oomparison/analysis of environmental influences characteristics at individual process stage has been set as One(1) ton UO_(2) end-product/process. The result of inventory analysis of PWR manufacturing process shows comparatively higher figures than the other two processes. 65% of the electric power was used at the kiln and furnace of PWR manufacturing process, thus, it is found necessary to enhance the efficiency of plant equipment operation. The most of water was used at Utilily processes, 91% of the total used water was evaporated during cooling water operations, the analysis indicates improvement required. The analysis on radioactive solid waste generation, it was difficult to obtain data during regular operation period, however, it is assumed that PWR manufacturing processes show slightIy higher figures than PHWR. The inderstrial wastes generation was identified mostly chips and tubes, Gas is a material used compulsorily, it was analysed effective process management is required. The environmental impact assessment for characteristics analysis are defined to Global Warming Potential, Ozone Depletion Potential, Photochemical, Oxidant Creation Potential, Ecotoxicology to Terrestrial, Ecotoxicology to Aquatic, Health Toxicology. The result of environmental influence analysis shows UF_(6) material from PWR manufacturing processes and UO_(2) material from PHWR manufacturing processes are most influential to environment Among the two, UF_(6) and UO_(2), UF_(6), compared to total material used, was identified as more influential than the other, due to the fact that more energy and environmental sensitive material used during enrichment of UF_(6). PWR manufacturing processes, UF_(6) material shows 99.5% influences in Global Warming Potential, Ozone Depletion Potential, Health Toxicology, Ecotoxicology to Terrestrial and Aquatic, and 54% in Photochemical Oxidant Creation Potential. PHWR manufacturing Processes, UO_(2) material shows 97 % influences in Ozone Depletion Potential, Health Toxicology, Ecotoxicology to Terrestrial and Aquatic and 64% in Global Warming Potential, and 13.6% in Photochemical 0xidant Creation Potential. Apart from UF_(6) and UO_(2), the analysis of upstream materials shows Electricity, Filters, Gas(N_(2), He, Ar) are, in order, most influential to Global Warming Potential, while Zirconium, Inconel, and metals like SUS are influential to Ecotoxicology to Terrestrial and Aquatic, meanwhile, Filter, LNG Gas are definitely influential in Utility Processes. The analysis indicates, HF, NH_(3), CO_(2) emitted from Heat Dissolution Equipment at unit process are most influential to Global Warming Potential, Health Toxicology, and Ecotoxicology to Aquatic and Terrestrial, while N_(2) used at unit Process are almost 100% influential to Photochemical Oxidant Cleation Potential.
In order to positively respond to the internal ional environmental changes, led by Korean groups of companies, environmental management systems are introduced to enhance the transparency of environmental management, to control the environmental pollution material. Korean nuclear power generation covers some 40% of local power consumption, and steadiIy increases the importance. Internationally, environmental pressures are increased by various interested parties, the environmental impact assessment on nuclear power generation is limited to the control of pollution material produced during operations of NPP(Nuclear Power Plant). However, the increasing interests in environmental impact assessment on the whole Processes of Nuclear power generation (picking of raw material, fabrication, nuclear power generation, nuke waste disposal) will invite active studies and researches in the future. This study indicates the direction which will enhance the efficiency of environmental management system operation related to form fabrication plant at Korean local nuclear power generation processes, and LCA (Life Cycle Assessment) method is applied to exanline the characteristics of environmental influences, in order to use the results as basic data, this study analysed the characteristics of respective environmental influences at each nuclear fuel manufacturing processes, used material, and unit processes. Nuclear fuels are classified by manufacturing processes, for use at either PWR or PHWR. PWR manufacturing processes where 2% - 5% enriched Uranium is used, have been sorted to 7 unit processes. PHWR manufacturing processes at which natural Uranium is used, have been sorted to 4 unit processes. The Utility processes which supply the power during nuclear fuel fabrication have been treated separately, defined system boundary. The period of collection of input and output material, jobsite data, for inventory analysis of the processes of subject study, took a full year 2001, The LCI data of used material are sorted as follows: PWR manufacturing Processes : 34 processes PHWR manufacturing processes : 23 processes Utility processes : 13 processes And the standard of oomparison/analysis of environmental influences characteristics at individual process stage has been set as One(1) ton UO_(2) end-product/process. The result of inventory analysis of PWR manufacturing process shows comparatively higher figures than the other two processes. 65% of the electric power was used at the kiln and furnace of PWR manufacturing process, thus, it is found necessary to enhance the efficiency of plant equipment operation. The most of water was used at Utilily processes, 91% of the total used water was evaporated during cooling water operations, the analysis indicates improvement required. The analysis on radioactive solid waste generation, it was difficult to obtain data during regular operation period, however, it is assumed that PWR manufacturing processes show slightIy higher figures than PHWR. The inderstrial wastes generation was identified mostly chips and tubes, Gas is a material used compulsorily, it was analysed effective process management is required. The environmental impact assessment for characteristics analysis are defined to Global Warming Potential, Ozone Depletion Potential, Photochemical, Oxidant Creation Potential, Ecotoxicology to Terrestrial, Ecotoxicology to Aquatic, Health Toxicology. The result of environmental influence analysis shows UF_(6) material from PWR manufacturing processes and UO_(2) material from PHWR manufacturing processes are most influential to environment Among the two, UF_(6) and UO_(2), UF_(6), compared to total material used, was identified as more influential than the other, due to the fact that more energy and environmental sensitive material used during enrichment of UF_(6). PWR manufacturing processes, UF_(6) material shows 99.5% influences in Global Warming Potential, Ozone Depletion Potential, Health Toxicology, Ecotoxicology to Terrestrial and Aquatic, and 54% in Photochemical Oxidant Creation Potential. PHWR manufacturing Processes, UO_(2) material shows 97 % influences in Ozone Depletion Potential, Health Toxicology, Ecotoxicology to Terrestrial and Aquatic and 64% in Global Warming Potential, and 13.6% in Photochemical 0xidant Creation Potential. Apart from UF_(6) and UO_(2), the analysis of upstream materials shows Electricity, Filters, Gas(N_(2), He, Ar) are, in order, most influential to Global Warming Potential, while Zirconium, Inconel, and metals like SUS are influential to Ecotoxicology to Terrestrial and Aquatic, meanwhile, Filter, LNG Gas are definitely influential in Utility Processes. The analysis indicates, HF, NH_(3), CO_(2) emitted from Heat Dissolution Equipment at unit process are most influential to Global Warming Potential, Health Toxicology, and Ecotoxicology to Aquatic and Terrestrial, while N_(2) used at unit Process are almost 100% influential to Photochemical Oxidant Cleation Potential.
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