‘실시간 이중계측 원자로 냉각재계통 붕소농도 감시 기술’…기존 오차범위 줄여
39개월만에 국산화 성공…원전의 안전 운영ㆍ수입대체 효과 ‘두 마리 토끼’ 잡아
원자력발전의 1일 부하추종 운전과 원자로 미임계 감시, 사용후핵연료 저장조 붕소농도 감시에 활용할 수 있는 ‘실시간 붕소농도 감시설비(Boronometer, 보로노미터)’이 중소벤처기업에 의해 국산화에 성공했다.
대전시 대덕연구단지에 위치한 유저스(주)(대표 류석진)는 지난 26일 산업통상자원부 산하 국가기술표준원로부터 원자력분야 혁신기술로 인정받아 ‘실시간 이중계측 원자로냉각재계통 붕소농도 감시 기술(인증번호 1191)’에 대해 신기술(NET, New Excellent Technology) 인증서 획득했다고 밝혔다. 신기술의 유효기간은 앞으로 3년이다. 이 기간내 현장에서 상용화 시 국가 및 공공기관 우선구매, 수의계약 등 판로확보를 위한 지원을 받을 수 있게 된다.
신기술(NET) 인증은 『산업기술혁신 촉진법』시행령 제18조제7항 및 동 시행규칙 제2조의2에 따라 국내에서 개발된 독창적인 기술, 경쟁력 강화에 이바지 할 수 있는 기술에 대해 인증을 부여하는 제도이다.
이번에 유저스가 개발한 ‘실시간 붕소농도 감시설비’는 붕소농도를 가장 높은 농도 5000ppm에서 낮은 농도 0ppm까지 정확하게 측정해 원자로냉각재 붕소농도를 측정할 수 있다. 특히 기존 국내 원전의 해외공급사의 제품과 비교 시 오차범위를 4배 이상 줄여 높은 수준의 정확도를 갖는 실시간 원자로 냉각재계통 붕소농도 측정 기술로 작업자의 방사선 피폭을 최소화할 수 있다는 것이 장점이다. 이에 현재 세계 최고 수준의 기술을 보유하고 있는 기존 제품보다 더 우수해 국내시장은 물론 해외시장에서도 경쟁력이 있을 것으로 전망된다.
원자로냉각재계통 붕소농도 감시기술은 원자력발전소 화학 및 체적제어계통(CVCS, Chemistry and Volume Control System)의 유출계통에 설치되어 원자로 냉각재의 붕소농도를 측정하는 기술이다.
유저스의 ‘실시간 붕소농도 감시설비’에는 ▲중성자 검출기의 개수, 크기, 위치, 민감도 등 중성자계측 계통 사양을 최적화 기술 ▲붕소농도에 따라 중성자검출기의 신호를 선택적으로 처리하는 전자회로 설계 기술 ▲중성자 검출기로 측정된 계수율을 정확하게 봉소농도로 변환시키는 기술 ▲실시간 붕소감시 설비(Boronometer)의 설계 및 제작 기술 ▲Boronometer의 붕소농도 측정 정확성을 검증하는 기술 등 다양한 핵심기술을 포함하고 있다.
류석진(사진) 유저스(주) 대표이사는 “이 핵심기술을 기반으로 실시간 붕소농도 감시설비(Boronometer, 보로노미터)의 시작품을 독자로 설계하고 제작했으며, 종합검증 시험설비를 구축해 붕소농도 측정의 정확도를 검증하는 과정을 거쳤다”면서 “향후 실시간 붕소농도 감시기술은 향후 원전의 일일 부하추종 운전, 원자로 미임계 감시, 사용 후 연료 저장조 붕소농도 감시에도 활용할 수 있을 것”으로 기대했다.
특히 류 대표는 “이번에 획득한 신기술인증 획득으로 붕소농도 감시설비 설계 및 제조에 대한 독자기술력을 확보하게 됐으며, 현재 전량 수입에 의존하고 있는 원자로냉각재계통 붕소농도 감시설비를 국산화해 수입대체가 가능 할 것”이라면서 “향후 해외시장에 진출해 ‘한국형 원전’의 우수성을 알리는데 일조하겠다”는 포부를 밝혔다.
‘실시간 이중계측 원자로냉각재계통 붕소농도 감시 기술’은 2015년 9월부터 2018년 11월까지 약 39개월에 걸쳐 산업통상자원부 원전기술혁신사업으로 수행됐으며, 유저스와 함께 울산과학기술원(UNIST, 이덕중 교수)과 가천대학교(박상준 교수)가 공동으로 기술개발에 참여했다.
한편 유저스(주)는 2005년 8월에 설립된 벤처기업으로 경수로 계획예방 정비 기간 중, 노심의 특성을 파악하는 영출력 원자로특성시험에 사용되는 반응도 계산기 운용(DDRCS/HDRCS/CDRDS 및 해당 시험관련 기술 지원 용역을 수행 중이다. 이밖에도 대규모 설비개선 후 노심 출력을 제어하는 액체 영역 제어계통의 반응도를 측정하기 위해 ▲미임계 증배감시 장치(ONICE) ▲노내·외 중성자속 감시 시스템(TNMS/TNFMS) ▲노심 시뮬레이터(CoSi) 등 자체개발한 장비를 활용해 원자력발전소의 엔지니어링서비스를 담당하고 있다.