한전원자력연료㈜(사장 김기학, 이하 KNF)가 개발한 '가돌리늄소결체(Gd 펠릿)의 가돌리니아(Gd₂O₃) 함량측정법'이 국제표준화기구 ISO의 신규국제표준추진과제(과제책임자 : 박철주 KNF 품질보증처장)로 채택됐다. 이로써 우리나라 원자력에너지 분야 최초로 ISO 국제표준으로 제정될 가능성이 열렸다. 원자력연료 집합체 1다발은 연료봉 256개로 구성된다. 236개는 일반 소결체(우라늄) 장입, 나머지 20개는 가돌리늄 소결체(우라늄과 가돌리늄, 가돌리늄 약6%) 장입이다. 가돌리늄 소결체가 장입된 연료봉을 특별히 가연성 독물질봉이라 한다. 가연성 독물질봉을 포함하지 않는 집합체는 원자로 장전 초기에는 연소도가 높고 이후 점차 낮아져 시간 경과에 따른 연소도가 균일하지 못하다. 가연성 독물질봉을 포함한 집합체의 경우, 장전 초기에는 독물질 성분인 가돌리늄이 중성자를 흡수해 지나치게 연소도가 높은 것을 방지하며, 원자력연료가 연소하는 동안 가돌리늄 또한 연소해 점차 비율이 낮아져 연소도가 일정하게 유지된다.
원자로에 장전된 원자력연료가 교체될 때까지 원자로 내에서 균일한 연소도를 유지하게 하는 역할을 담당하는 가돌리늄 소결체에 포함된 가돌리니아의 함량은 일정한 값을 가져야 한다. KNF는 전량 해외로부터 수입해 오던 가돌리늄 소결체를 국산화한다는 방침을 세우고 2006년 '가돌리늄 소결체의 가돌리니아 함량 측정법'을 주도적으로 개발했다. KNF가 개발한 새로운 가돌리니아 함량측정법은 정확성, 측정시간, 시료량, 비용 등 모든면에서 기존의 측정법과 비교해 월등히 우수한 것으로 알려져 신규 국제표준으로 제정될 가능성이 매우 높을 것으로 보인다. KNF의 가돌리니아 함량 측정법이 ISO 국제표준으로 제정되어 세계적으로 사용되면 우리의 측정 및 분석기술의 우수성을 대외적으로 널리 알릴 수 있을 뿐만아니라, 원자력에너지 국제표준 분야에서 우리나라의 위상을 크게 제고시킬 수 있을 것으로 기대된다.
글_백종윤 기자 <한전원자력연료㈜ (042)868-1000 / www.knfc.co.kr>
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