스위스 회사, 핵폐기물의 방사능 80% 감소 획기적 기술 개발 Breakthrough Swiss tech cuts 80% of radioactive waste in nuclear plants

트랜스뮤텍스 연구팀

수천년에서 최소 500년까지 핵폐기물 방사능 감소시켜

민간 핵분열 회사인 트랜스뮤텍스에서 근무하는 전 CERN 과학자는 핵폐기물의 방사능을 80퍼센트까지 근본적으로 줄일 수 있는 새로운 접근법을 개발했습니다.

스위스에 본사를 둔 트랜스뮤텍스의 기술은 핵폐기물을 관리하는 스위스 국가기구인 Nagra가 수개월에 걸쳐 검토한 결과 역시 이 추정치에 도달했습니다.

핵분열 원자로의 작동 안전성은 종종 관심의 초점이었지만 사용 후 연료의 안전성은 더 많은 관심을 필요로 합니다. 핵분열 연료는 추출된 에너지가 다 소진된 후에도 수십만 년 동안 방사성을 유지합니다.

각국이 화석연료에서 벗어나기 위한 방법을 찾으면서 핵분열 기술이 다시 돌아올 준비가 되어 있습니다. 작년 COP28에서 20개국은 향후 25년 안에 핵에너지 용량을 3배로 늘리기로 결정했지만 사용 후 연료의 장기 저장 계획은 아직 마련되지 않았습니다.

Interesting Engineering은 이전에 핀란드가 10만년 이상 동안 해수면 아래 천 피트 아래에 핵 연료를 저장할 계획이라고 보고했습니다.

그러나 각국이 원자력 에너지 생산을 늘리고 있는 상황에서 트랜스뮤텍스와 같은 기술적 돌파구가 채택되지 않는 한 더 많은 시설이 필요합니다.

트랜스뮤텍스의 기술은 무엇?

이름 그대로 트랜스뮤텍스는 원소의 변환, 즉 원소를 동위원소나 다른 원소로 완전히 바꾸는 것에 의존합니다. 엄밀히 말하면 이것은 과거 연금술사들이 금속을 금으로 바꾸기 위해 응용하려고 했던 원리와 같습니다.

연금술사들이 실패한 곳에서, CERN의 이전 과학자들은 성공할 수 있었습니다. 입자 가속기를 사용하여, 연구자들은 토륨과 같은 약간 방사성을 띤 원소를 사용하여 우라늄의 동위원소로 바꿀 것을 제안합니다.

가속기는 핵분열 발전소와 연결되어 새로 생성된 우라늄을 즉시 처리할 수 있습니다. 그러나 이 우라늄은 오늘날 원자력 발전소에서 사용되는 우라늄과는 달리 플루토늄이나 기타 고방사능 폐기물을 생성하지 않습니다.

이 기술은 전 CERN 물리학 연구소장인 카를로 루비아의 아이디어입니다.

루비아는 예전 직장에서 입자가속기를 사용할 수 있었을지 모르지만, 원자력 발전소는 그런 사치품을 가지고 있지 않습니다. CERN이 Large Hadron Collider를 공급하는 데 거의 50억 달러를 썼다는 점을 고려하면, 각 발전소 근처에 입자가속기를 건설하는 것은 꽤 비싼 비용이 될 수 있습니다.

또 다른 도전은 원자력 기술 자체에 대한 반대입니다. 흥미로운 엔지니어링은 이전에 독일이 어떻게 원자력 발전소를 단계적으로 폐쇄했는지 보고했습니다. 스위스도 기존의 네 개의 원자력 생산 시설에 대해 비슷한 계획을 가지고 있습니다.