방사선차페(Radiation Shielding)는 보편적으로 감손우라늄을 사용합니다. 감손우라늄으로 제작된 수송용기는 높은 방사능의 사용후 핵연료를 이송하기 위한 spent fuel cask 재료로 이용됩니다. 의학적, 산업적 용도의 방사성 동위원소를 수송하기 위한 용기와 사용후핵연료 수송용기는 용도가 같으나 훨씬 작고 가볍습니다. 또 의학적 방사선 치료를 위한 많은 장치에서 감손우라늄은 장치 내부의 방사성 동위원소로부터 나오는 방사선의 차폐체로 사용됩니다. 우라늄은 뢴트겐 촬영장치에서 Ir-192, Co-60 그리고 Cs-137과 같은 동위원소 선원(source)을 차폐하기 위해서도 광범위하게 사용되어 왔습니다.
00:00 INTRO 00:17 '사용후핵연료' 란 무엇일까? 03:51 '사용후핵연료' 처분 기술이 왜 중요할까? 06:54 우리나라에서는 '사용후핵연료' 처분 기술을 어떻게 연구할까? 09:06 사용후핵연료 누출을 막는 '벤토나이트' 12:20 사용후핵연료 실제 연구사례 소개 22:00 영상 마무리 및 제언 안녕하세요! 과학쿠키입니다 :) 이번 영상에는 조금 특별한 설문조사를 준비했는데요! 바로 설문입니다 따단! ▶︎forms.gle/LNYYLyxsrHQoW5mr5 : 클릭! 영상을 보시고 난 뒤, 간단한 몇 가지 질문에 응답해주시면 됩니다! 여러분의 설문 내용은 과학 커뮤니케이션 연구에 귀중하게 쓰일 예정입니다 :) 영상을 보셨다면 꼭! 꼭! 설문에 참여해주시면 감사드리겠습니다!
사용 후 핵연료에 대한 이해가 많이 부족한 것 같네요. 우선 사용 후 핵연료는 폐기물이 아니라 재처리를 통해 재활용이 가능하고, 우라늄 농축도 가능합니다. 프랑스 원전 40%는 재처리 연료를 사용하고 있는데 1976년부터 운영되는 라하그(La Hague) 3개 시설에서는 사용후 핵연료를 재처리해서 3만3000톤을 재활용으로 생산하여 사용하고 있습니다. 천연우라늄을 경수로에서 핵연료로 사용할 경우에는 U-235를 3~4%로 농축시켜야 하고 이 과정 중에서 감손우라늄이 발생되는데 U-235의 농도가 0.45%인 감손우라늄의 비방사능은 천연우라늄의 약 70.8%에 불과하며 감손우라늄은 밀도가 19g/cm^2로 높고 천연우라늄에 비해 U-235의 농도가 상대적으로 낮기 때문에 방사선의 차폐체, 비행기나 헬리콥터 및 미사일의 무게 중심체 (counter-weight)로 사용됩니다. 또 감손우라늄은 다른 금속보다 무겁기 때문에 플라이휠 등 큰 내부에너지 저장을 위한 장치 등에도 널리 이용되고 있습니다. 우라늄 농축용 원심분리기 시설에서는 우라늄을 농축하여 무기화할 수도 있는데 핵 전문가인 토머스 코크란 등은 2014년 10월 한 보고서에서 한국은 4개 가압중수로에서 매년 준무기급 플루토늄 2500㎏을 생산할 수 있다고 분석했고, 미국과학자협회(FAS) 찰스 퍼거슨 회장 등이 열람한 보고서는 한국이 월성 원자력발전소에 위치한 4개 가압중수로에서 준무기급 플루토늄을 추출해 5년 이내에 수십 개의 핵폭탄을 만들 수 있는 준비가 되어 있다고 전망하기도 했습니다.
단순히 생각해선 지구안 어딘가에 숨기는 건 위험성이 극히 작더라도 누출 확률이 존재할수 있지만 우주에 버리는 1번 방법은 확률이 제로 일것 같아 젤 낫다고 봅니다만ㅎㅎ 지구의 예측할수 없는 기후 변화나 맨틀의 지각운동 또는 전쟁 등 지구안에 뒀다간 누출될수 있는 확률이 더 높지 않을까하는 개인적인 의견입니다
정확히는 방사선 차폐보단 방사성물질의 이동을 지연 및 차단시키는거에요 지하500m에서는 방사성물질의 이동시킬 수 있는 매질이 지하수인데 벤토나이트와 지하수가 닿아 굳게 되어 안에 있는 방사성물질이 외부로 나오지 못하도록 지연, 차단시키는 것임 지하500m에 처분하는데 굳이 방사선 차폐를 할 필요없음
내년도 국가 과학기술 R&D 예산이 8조나 삭감되었습니다. 이미 윤석열 정부에서 기존 선정된 과제들의 연구비도 20~25% 삭감하겠다고 통보해 난리가 났고 내년도 신규 과제들은 거의 싹이 말랐습니다. 반면 중국이나 일본, 특히 중국이 미친 듯이 매년 국가 과학기술 R&D 예산을 퍼붓고 있습니다. 덕분에 중국은 현재 과학기술 논문수는 물론 상위 1%논문수, 심지어 nature index도 미국을 제치고 1위입니다. 물론 질적인 영향력은 미국이 우위에 있지만 이것도 바뀌고 있습니다. 금년에 조사된 과학기술 영역별 초우량 학자 즉 소위 빅 가이의 수에서 중국은 3위인 영국을 거의 10배차이로 누르고 미국에 바짝 붙은 2위를 했습니다. 우리나라는 15위권 바깥입니다. 지금 이러다 우리나라 망하게 생겼습니다.
사용 후 핵연료에 대한 이해가 많이 부족한 것 같네요. 우선 사용 후 핵연료는 폐기물이 아니라 재처리를 통해 재활용이 가능하고, 우라늄 농축도 가능합니다. 프랑스 원전 40%는 재처리 연료를 사용하고 있는데 1976년부터 운영되는 라하그(La Hague) 3개 시설에서는 사용후 핵연료를 재처리해서 3만3000톤을 재활용으로 생산하여 사용하고 있습니다. 천연우라늄을 경수로에서 핵연료로 사용할 경우에는 U-235를 3~4%로 농축시켜야 하고 이 과정 중에서 감손우라늄이 발생되는데 U-235의 농도가 0.45%인 감손우라늄의 비방사능은 천연우라늄의 약 70.8%에 불과하며 감손우라늄은 밀도가 19g/cm^2로 높고 천연우라늄에 비해 U-235의 농도가 상대적으로 낮기 때문에 방사선의 차폐체, 비행기나 헬리콥터 및 미사일의 무게 중심체 (counter-weight)로 사용됩니다. 또 감손우라늄은 다른 금속보다 무겁기 때문에 플라이휠 등 큰 내부에너지 저장을 위한 장치 등에도 널리 이용되고 있습니다. 우라늄 농축용 원심분리기 시설에서는 우라늄을 농축하여 무기화할 수도 있는데 핵 전문가인 토머스 코크란 등은 2014년 10월 한 보고서에서 한국은 4개 가압중수로에서 매년 준무기급 플루토늄 2500㎏을 생산할 수 있다고 분석했고, 미국과학자협회(FAS) 찰스 퍼거슨 회장 등이 열람한 보고서는 한국이 월성 원자력발전소에 위치한 4개 가압중수로에서 준무기급 플루토늄을 추출해 5년 이내에 수십 개의 핵폭탄을 만들 수 있는 준비가 되어 있다고 전망하기도 했습니다.