연구목표

[최종목표] ㅇ 나노입자 기반 거품형 복합유체 제염 기술(충진/분사형)의 Mock -up 규모 시스템 개발 및 실증 - Foam 제조 성능: 70 m3/hr - 기액비(Vfoam/Vliquid): 10 이상 - 제염 성능: 고착성 산화막 DF 20 이상, 비고착성 DF 100 이상 [1차년도 목표] ㅇ 제염 기술 분석 및 거품제염 설비(충진/분사형) 설계 [2차년도 목표] ㅇ 제염 기술 고도화 및 거품제염 설비(충진/분사형) 제작 [3차년도 목표] ㅇ 국내 원전 대상 현장 실증 및 품질 체계 구축

연구범위

[1차년도 개발내용] ㅇ 거품제염 적용 대상 분석 및 충진/분사형 통합설비 공정 계획 수립 ㅇ 충진/분사형 거품제염 공정 최적화 및 장비 설계 ㅇ 고효율 제염을 위한 나노-계면활성제 최적 배합비 및 최종 나노복합유체 제형 도출 ㅇ 2차 폐기물 회수 및 제어시스템 개념 설계 ㅇ 작업자 안전성 평가 기반 데이터 구축 ㅇ 실증 장비 설치/운용을 위한 기반 요건 분석 [2차년도 개발내용] ㅇ 충진/분사형 거품제염 장비 제작 및 성능시험 ㅇ 거품제염 장비 최적 공정 인자 도출 ㅇ 나노 복합유체 제염 성능 확보(거품제조성능 70 m3/h 이상, 기액비 10 이상, DF고착성: ≥20, DF비고착성: ≥100) ㅇ 처분 적합성을 고려한 제염 후 2차 폐기물 처리 기술 개발 ㅇ 작업자 안전성 평가 체계 구축 ㅇ 제염 현장 적용성 사전 검토 및 실증 체계 구축 [3차년도 개발내용] ㅇ 충진/분사형 거품제염 장비 현장 실증 ※(재)한국원자력환경복원연구원 내 실증 설비 구축 및 성능 시험 ㅇ 충진/분사형 거품제염 장비 품질 체계 구축 ㅇ 거품제염 폐액처리 공정 최종 폐기물 처분적합성 확보 ㅇ 거품제염 통합 설비 공정관리절차서 개발

기대효과

[연구개발성과의 활용방안 및 기대효과] <활용방안> o 나노 복합유체 제염기술과 거품제염 장비 상용화를 통해 방사성폐기물의 획기적인 감용 및 관리 비용절감 실현하고 궁극적으로 방사성폐기물의 안정화 도모 o 국내 원전 해체 현장 내 제염기술 활용 가능 - 대면적 구조물 및 경사면 구조물 제염의 표준 공정으로 확산 가능 o 방사성폐기물의 저감 공정으로 활용 - 기존 액체 습식화학제염 대비 2차 폐기물 저감 공정 활용 - 제염·회수·처리의 통합 공정을 통한 폐기물 감용비 증대 및 처리비용 절감 o 제염설비 패키지 수출 모델 및 기술이전 기반 확보 - 해외 원전 해체 시장 진출 시 차별화된 신개념 복합 유체 제염제 적용 및 거품제염 공정 기술로 활용 o 중장기 확장 분야 진출 가능 - 방사성 시설 외 대형 산업설비 제염 - 고위험 오염 현장 대응 특수 세정 기술 - 국방/의료 방사선 시설 유지관리 분야 확장 가능 <기대효과> 1. 과학 ？ 기술적 측면 o 대면적·대용량 설비 제염기술의 국산화 및 독자 기술력 확보 - 국내 최초 기술 확보를 통해 해외 기술의존도를 해소하고 핵심 공정의 기술자립화 달성 - 통합공정 원격 시스템 구축을 통해 작업 안정성 및 제염 효율성 동시 확보 o 실증 데이터 기반의 공정 최적화 및 신뢰성 검증 - 핵심인자 정밀 도출 및 현장 적용성 검증의 실증 결과를 바탕으로 기술적 신뢰도 극대화 o 거품제염 기술 고도화 및 기술 선도 - 기존 기술 대비 기술적 우위 확보 및 원전 해체 제염 공정 단순화에 기여 - 차세대 제염 표준 가이드라인 수립에 기여하고, 국내 거품 기반 제염 기술의 표준화 기반 마련 o 2차 폐기물 발생 최소화 - 상용 규모의 충진/분사형 거품제염 시스템 및 처리 기술 확보를 통해 기존 액체 제염기술 대비 방사성폐기물 감용비 증대 - 방사성 액체 폐기물 발생량 최소화를 통화 처분 부담 완화 - 2차 폐기물 처리 특성 분석 및 처분적합성 평가 기술 확보를 통해 폐기물 처리 기술 체계적 관리 기반 마련 - 차세대 제염 표준 가이드라인 수립에 기여하고, 국내 거품 기반 제염 기술의 표준화 기반 마련 2. 경제적 ？ 사회적 측면 o 국내 발생 방사성폐기물의 처분양 감소 및 처분 비용 절감 - 폐기물 발생량 감소를 통한 직접적 처분 비용 절감 효과 창출 o 중소기업 주도 기술 자립 - 기술 진입 장벽 해소를 통해 중소기업 도약 발판 마련 o 글로벌 시장 경쟁력 확보 및 국가 신성장 동력 창출 - 실증 기반 데이터를 통해 기술 브랜드화 및 해외 시장 선점의 핵심 동력 확보 o 국내 해체 산업 경쟁력 강화 - 산학연 기관 간의 협력을 통해 상용화 수준의 기술확보 및 사업화 기반 구축 o 일자리 및 산업 생태계 확대 - 2030년까지 다수 원전이 설계수명에 도달함에 따라 해체 수요 증가 - 해체 분야 전문 인력 양성 및 고급 기술 인력 수요 창출 3. 인프라 측면 o 실증 인프라 공동 활용 o 국가 공인 수준의 제염 장비 신뢰성 및 인증확보 o 친환경 처리 공정 실용화를 통한 사회적 합의 기반 마련 o 방사성폐기물 관리 정책의 유연성 및 실행력 강화 o 원전 해체 제염분야 국가 기술 자립화

자료실

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