첨단 원자력 기술을 찾고 계십니까? 아이다호를 보세요

세계에서 가동 중인 거의 모든 원자로가 아이다호에 기술적인 뿌리를 두고 있다는 사실을 알면 많은 사람들이 놀랄 것입니다. 사실, 초기에는 국립 원자로 시험소로 알려졌던 아이다호 국립 연구소(INL)가 70년 넘게 원자력 연구 개발을 선도해 왔습니다.

INL은 아이다호 남동부의 890제곱마일 면적과 아이다호 폴스 시에서 동쪽으로 약 35마일 떨어진 곳에 위치한 실험실 및 행정 건물로 구성되어 있습니다. 관점에서 볼 때, 이 지역은 비록 사람이 훨씬 적음에도 불구하고 거의 로드아일랜드 크기와 비슷하며 대부분의 땅이 사막으로 간주됩니다.

저는 지난 4월에 연구실을 방문할 기회가 있었고 몇몇 INL 직원들을 만났습니다. 나는 사이트와 그곳의 사람들에게 깊은 인상을 받았습니다.

INL은 미국 에너지부(DOE) 단지 내 17개 국립 연구소 중 하나이자 다중 프로그램 기능을 갖춘 10개 국립 연구소 중 하나입니다. INL에는 원자력 연구, 재생 에너지 시스템 및 보안 솔루션 분야의 혁신에 주력하는 5,700명 이상의 연구원과 지원 직원이 있습니다. 이 연구실은 "첨단 원자력 에너지 연구, 개발, 실증 및 배치를 위한 국가 지휘 센터" 역할을 한다고 주장합니다. INL은 조사 후 검사, 연료 제조, 재료 테스트 및 개발 자산을 위한 "비할 데 없는 첨단 시험로" 및 관련 자산의 본거지입니다.

국립 원자로 테스트 스테이션은 미국 원자력 위원회에 의해 1949년에 설립되었습니다. 이 현장은 1951년에 "세계 최초로 사용 가능한 양의 원자력 에너지"를 생산했습니다. 수년에 걸쳐 대부분 최초의 원자로 52개가 INL에 건설되어 세계에서 가장 큰 원자로 밀집도를 형성했습니다. 연구 임무를 완수한 후 대부분은 퇴역했지만 그들로부터 배운 교훈은 계속 남아 있습니다.

INL의 존 와그너(John Wagner) 이사는 내가 현장에 있는 동안 발표를 하면서 “어떤 의미에서 우리가 이 새로운 첨단 원자로에 대해 이야기할 때 이러한 기술은 거의 모두 과거에 시연된 것”이라고 말했습니다. “새로운 개발자들에게서 아무것도 빼앗지 마십시오. 그들은 다양한 측면에서 혁신을 이루었고 훨씬 더 나아졌습니다. 그러나 여러분이 듣게 될 많은 기술들, 즉 용융염, 고온 가스, 액체 금속 원자로, 등등 — 여기나 미국의 다른 곳에서 어떤 방식으로든 시연되었습니다.”라고 그는 말했습니다.

그러나 INL에 새로운 원자로가 가동된 지 꽤 시간이 지났습니다. "우리가 이 현장에서 마지막으로 새로운 원자로를 가동한 것은 1973년이었습니다."라고 Wagner는 말했습니다. 하지만 내년에는 상황이 바뀔 것입니다. DOE는 현장에 마이크로반응기를 건설할 계획을 가지고 있습니다. Microreactor Application Research Validation and EvaLuation의 약자인 MARVEL 프로젝트로 알려진 이 새로운 장치는 전 세계적으로 마이크로리액터의 배치를 가속화할 것으로 예상됩니다.

Wagner는 “내년 MARVEL 원자로가 가동되면 이 현장에서 새로운 원자로를 운영한 지 50년이 되는 것입니다.”라고 말했습니다. "여기서 우리가 이야기하고 있는 것은 미국에서 역사적이며 청정에너지 수요 측면에서 시급한 것입니다."

그러나 그것이 INL 팀이 관여하는 전부는 아닙니다. Wagner는 MARVEL과 8개의 다른 새로운 원자로가 포함된 타임라인을 보여주었습니다. 그는 "올해 10년 동안 시연될" 프로젝트라고 말했습니다. 그는 그래픽에 규제 당국과의 적절한 참여, 적절한 자금 지원, DOE 지원 및 서명된 계약 등을 포함하는 INL의 신뢰성 표준에 미치지 못하는 많은 추가 프로젝트가 포함되지 않았다고 말했습니다. 모든 프로젝트를 고려하면서 그는 “현재 원자력 분야에서 많은 일이 벌어지고 있다”고 언급했습니다.

MARVEL 원자로는 INL의 과도 원자로 테스트 시설에서 건설될 예정입니다. MARVEL의 프로젝트 리드인 Yasir Arafat가 나에게 사이트를 보여주고 프로젝트 개요를 제공했습니다. Arafat는 마이크로리액터가 오늘날의 표준적인 기가와트 규모의 상업용 장치에 비해 "매우 작은 원자로"라고 설명했습니다. 그는 일반적으로 한 자릿수 메가와트의 출력을 생산하지만 일부는 최대 20MW 이상을 생산할 수 있다고 말했습니다. Arafat는 마이크로리액터가 세 가지 주요 특징을 가지고 있다고 지적했습니다. 즉, 공장에서 제작할 수 있고, 표준 도로를 통해 운송할 수 있으며, 자체 조절이 가능합니다. 즉, 사람의 상호 작용 없이 안전하게 작동하도록 자동화되어 있습니다.