초록 ▼

○ 연구용원자로와 중소형원자로의 수출경쟁 우위기술, 미확보 미래기술, 수요맞춤형 요소기술을 규명하고 이들에 대한 고도화 및 개발 방안을 제시함.
○ 각 분류 항목별 요소기술은 우리나라와 경쟁국들의 기술력 비교, 요르단연구로 수출 경험 및 기기제작, 연구용원자로 이용 및 건설, 인허가 등 각 분야별 연구계/학계/산업계 전문가들의 요르단 연구용원자로 수출 경험과 SMART 개발 경험을 바탕으로 도출함.
○ 연구용원자로 수출경쟁 우위기술로 (1)원자로 및 노심 설계/해석 기술, (2)분산핵연료 제조 기술, (3)냉중성자시설 설

○ 연구용원자로와 중소형원자로의 수출경쟁 우위기술, 미확보 미래기술, 수요맞춤형 요소기술을 규명하고 이들에 대한 고도화 및 개발 방안을 제시함.
○ 각 분류 항목별 요소기술은 우리나라와 경쟁국들의 기술력 비교, 요르단연구로 수출 경험 및 기기제작, 연구용원자로 이용 및 건설, 인허가 등 각 분야별 연구계/학계/산업계 전문가들의 요르단 연구용원자로 수출 경험과 SMART 개발 경험을 바탕으로 도출함.
○ 연구용원자로 수출경쟁 우위기술로 (1)원자로 및 노심 설계/해석 기술, (2)분산핵연료 제조 기술, (3)냉중성자시설 설계 및 중성자핵변환도핑기술이 있으며, 중소형원자로 수출경쟁 우위기술로는 (1)해석 방법론 및 코드개발 기술, (2)냉각제펌프 성능시험설비 기술, (3)피동안전계통 설계, 제작 및 검증 기술이 있음.
○ 연구용원자로 미확보 핵심기술에는 (1)판형핵연료 제작 및 성능평가 기술, (2)연구로 노심열수력 실험 기술, (3)급속삽입 원자로 안전정지기술, (4)상향유동 노심 판형핵연료 고정 기술, (5)동적 제어봉가 측정 기술, (6)흑연 반사체 설계 및 제작 기술, (7) 중수배수식 이차정지계통 개발이 있으며, 중소형원자로 미확보 핵심기술에는 (1)무붕산운전 원자로 설계 및 인허가 평가 기술, (2)일체형원자로 장기냉각성능고도화, (3)멀티유닛 모듈화 설계 기술, (4)중대사고 실시간 시뮬레이션 기술이 있음.
○ 연구용원자로 미래 첨단기술에는 (1)냉각재 상실사고 완화 설계기술, (2)연구용원자로 확률론적안전성분석기술, (3)연구용원자로 방사선선원평가기술, (4)부지 밖 방사선 피폭선량 평가기술이 있으며, 중소형원자로 미래 첨단기술에는 (1)3차원 상세모델 기반 내진해석기법 개발, (2)인쇄기판형 증기발생기 설계 및 인허가 대응기술, (3)완전피동형 원자로 설계기술, (4)다물리 원자로 연계해석기술이 있음.
○ 연구용원자로 수요맞춤형 요소기술에는 (1)원자로 지진 감쇠기술, (2)연구로 SSC 안전등급 분류기술, (3)수요에 따른 연구로 설계 다변화, (4)연구로와 이용 설비의 묶음 상품화, (5)교육 및 지원프로그램 확대가 있으며, 중소형원자로 수요맞춤형 요소기술에는 (1)내진성능 향상 기술, (2)소/중형 일체형원자로 개발이 있음.

(출처 : 보고서 요약서 4p)

Abstract ▼

IV. Result and Application of the Research

In this research, the elemental technologies of research reactors and small modular reactors are classified as follows, then the enhancement or development plan is proposed.

○ Export competitive technologies: Proven competitive technologies co

IV. Result and Application of the Research

In this research, the elemental technologies of research reactors and small modular reactors are classified as follows, then the enhancement or development plan is proposed.

○ Export competitive technologies: Proven competitive technologies compared to competitors in the process of exporting project
○ Undeveloped essential technologies:Undeveloped technologies essential for enhancing export competitiveness, which the competitors have
○ Future advanced technologies : Undeveloped technologies not developed in competitors and if it succeeds in development, it will be able to dramatically increase export competitiveness
○ Export customized technologies: Export customized technologies that can increase export competitiveness by preemptively developing it in accordance with the characteristics of export target countries

The element technologies of each classification category are derived by experiences of the SMART development and JRTR export, comparisons with competitor’s technologies, and advice of the experts. The following is a summary of these.

Export support technologies for a small reactor system

□ classification : Export competitive technologies
□ Research reactor
(1) Reactor and core design/analysis technology
(2) Distributed nuclear fuel manufacturing technology
(3) Neutron facility design and neutron transmutation doping technology
□ Small modular reactor
(1) Analysis methodology and code development technology
(2) Coolant pump performance test facility technology
(3) Passive safety system design, manufacturing, and validation technology

□ classification : Undeveloped essential technologies
□ Research reactor
(1) Plate-type nuclear fuel manufacturing and performance evaluation technology
(2) Research reactor core thermal-hydraulic experiment technology
(3) Rapid insertion safety shut down technology
(4) Plate-type nuclear fuel fixing technology in the upstream flow core
(5) Dynamic measurement of control rod worth technology
(6) Graphite reflector design and manufacturing technology
(7) Development of secondary stopping system by heavy water drainage
(8) Fission moly production technology
(9) Development of lightweight control rod drive system for research reactors
□ Small modular reactor
(1) Soluble boron-free reactor design and licensing technology
(2) Long-term cooling performance enhancement of integral reactor
(3) Multi-unit modular design technology
(4) Real-time simulation technology for severe accidents

□ classification : Future advanced technologies
□ Research reactor
(1) LOCA mitigation design technology
(2) Research reactor PSA technology
(3) Research reactor radiation source term estimation technology
(4) Out-of-site radiation exposure dose assessment technology
□ Small modular reactor
(1) Development of seismic analysis technique based on three-dimensional detail model
(2) Design of plate-type steam generator and development of technologies to cope with licensing procedure.
(1) Fully-passive reactor design
(3) Multi-physics reactor connection analysis technology

□ classification : Export customized technologies
□ Research reactor
(1) Reactor seismic attenuation technology
(2) SSC safety classification technology for research reactors
(3) Design diversification based on demands
(4) Commercialization of bundles of research reactor and facilities
(5) Expansion of education and support programs
□ Small modular reactor
(2) Earthquake-proof performance improvement technology
(1) Development of small/medium-sized integral reactors

Based on the technologies for exporting the small nuclear power system, it will be possible to enhance export competitiveness when the research and development for those technologies are continuously carried out.

(출처 : SUMMARY 11p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 4
• 요 약 문 ... 5
• SUMMERY ... 9
• Contents ... 14
• List of Tables ... 16
• List of Figures ... 17
• 목차 ... 18
• 표목차 ... 20
• 그림목차 ... 21
• 제 1 장 서 론 ... 22
• 제 1 절 연구의 배경 및 필요성 ... 22
• 제 2 절 연구의 목표 및 범위 ... 23
• 제 2 장 국내외 소형원자로시스템 기술동향 분석 ... 25
• 제 1 절 세계의 연구로 동향 ... 25
• 2.1.1. 세계의 연구로 현황 ... 25
• 2.1.2. 세계의 연구로 시장 ... 29
• 제1 절 각국의 연구로 기술 현황 ... 32
• 2.1.1. 우리나라의 연구로 기술 현황 ... 32
• 2.1.2. 수출 경쟁 국가들의 연구로 기술 ... 36
• 제 2 절 각국의 중소형원자로 개발 현황 ... 39
• 2.2.1. 우리나라의 중소형원자로 개발 현황 ... 39
• 2.2.2. 외국의 중소형원자로 개발 현황 ... 43
• 제 3 절 전세계 소형모듈형원자로 시장 현황 및 전망 ... 51
• 제 3 장 연구로 요소기술 고도화 ... 54
• 제 1 절 연구로 수출경쟁 우위기술 ... 54
• 3.1.1. 연구로 수출경쟁 우위기술 도출 ... 54
• 3.1.2. 원자로 및 노심 설계/해석 기술 고도화 ... 57
• 3.1.3. 분산핵연료 제조 기술 ... 60
• 3.1.4. 연구로 이용 기술 ... 61
• 제 2 절 연구로 미확보 핵심기술 ... 64
• 3.2.1. 판형핵연료 제작 및 성능평가 기술 ... 65
• 3.2.2. 연구로 노심열수력 실험 기술 ... 66
• 3.2.3. 급속 삽입 안전정지 기술 ... 67
• 3.2.4. 상향유동 노심에서 판형핵연료 고정 기술 ... 67
• 3.2.5. 동적 제어봉가 측정법 개발 ... 68
• 3.2.6. 흑연 반사체 설계 및 제작 기술 ... 69
• 3.2.7. 중수배수식 이차정지계통 개발 ... 70
• 3.2.8. 핵분열 Mo-99 생산 기술 ... 70
• 3.2.9. 소형연구로용 경량 제어봉구동장치 개발 ... 72
• 제 3 절 연구로 미래 첨단기술 ... 73
• 3.3.1. 냉각재 상실사고 완화 설계 기술 ... 73
• 3.3.2. 연구로 확률론적안전성분석 기술 ... 73
• 3.3.3. 연구로 방사선원항 평가 기술 ... 74
• 3.3.4. 연구로 부지밖 방사선 피폭선량 평가 기술 ... 74
• 제 4 절 연구로 수요 맞춤형 요소기술 개발 ... 76
• 3.4.1. 요르단연구로 이용자 만족도 ... 76
• 3.4.2. 연구로 수요국 요구사항 분석 ... 78
• 3.4.3. 연구로 수요맞춤형 요소기술 개발 방안 ... 79
• 제 5 절 연구로 수출지원 요소기술 개발 방안 ... 82
• 3.5.1. 연구로 노심 열수력 실험 기술 ... 82
• 3.5.2. 동적제어봉가 측정법 개발 ... 83
• 3.5.3. 급속 삽입 원자로 안전정지 기술 ... 84
• 3.5.4. 감쇠장치 개발 ... 85
• 3.5.5. 냉각재 상실사고 완화 설계 기술 ... 85
• 제 4 장 중소형원자로 요소기술 고도화 ... 87
• 제 1 절 중소형원자로 수출경쟁 우위기술 ... 87
• 4.1.1. 중소형원자로 수출경쟁 우위기술 도출 ... 87
• 4.1.2. 해석 방법론 및 코드 개발 기술 ... 89
• 4.1.3. 냉각재펌프 성능시험설비 기술 ... 90
• 4.1.4. 피동안전계통 설계, 제작 및 검증 기술 ... 91
• 제 2 절 중소형원자로 미확보 핵심 미래기술 ... 92
• 4.2.1. 무붕산운전 원자로 설계 및 인허가 평가 기술 ... 92
• 4.2.2. 일체형원자로 장기냉각 성능 고도화 ... 92
• 4.2.3. 멀티유닛 모듈화 설계 기술 ... 93
• 4.2.4. 중대사고 실시간 시뮬레이션 기술 ... 94
• 제 3 절 중소형원자로 미래 첨단기술 ... 95
• 4.3.1. 3차원 상세모델 기반 내진해석기법 개발 ... 95
• 4.3.2. 인쇄기판형 증기발생기 설계 및 인허가 대응 기술 ... 95
• 4.3.3. 완전피동형 원자로 설계 기술 ... 96
• 4.3.4. 다물리 원자로 연계해석 기술 ... 96
• 제 4 절 중소형원자로 수요맞춤형 요소기술 ... 98
• 4.4.1. 중소형원자로 수요국 요구사항 분석 ... 98
• 4.4.2. 중소형원자로 수요맞춤형 요소기술 개발 방안 ... 98
• 제 5 절 중소형원자로 수출지원 요소기술 개발 방안 ... 99
• 4.5.1. 3차원 상세모델 기반 내진해석기법 개발 ... 99
• 4.5.2. 일체형원자로 장기냉각 성능 고도화 ... 100
• 제 5 장 결론 ... 102
• 참고문헌 ... 105
• 끝페이지 ... 110