한전 전력연구원은 최근 서울대 기초전력공학공동연구소와 공동으로 원자력발전소 중$\cdot$저준위 방사성폐기물의 처리$\cdot$처분에 사용하기 위한 고건전성 용기를 개발했다. 93년 4월부터 95년 1월까지 총 3억2천만원의 예산을 들여 개발한 이 용기는 국제기준에 부합하는 내구수명 3백년 이상의 고건전성 용기로서, 이 용기의 개발로 제조기술 국산화를 통한 기술자립과 수입대체에 따른 외화절감은 물론, 연간 약 450드럼의 폐기물발생량이 절감될 것으로 기대된다.
원자력 르네상스라는 신조어가 생길 정도로 최근 세계 각국은 적극적으로 원전 건설을 추진하고 있다. 원자력은 전기를 경제적이고 안정적으로 공급할 수 있는데다 온실가스 배출이 없다는 특징으로 인해 현실적으로 볼 때 석유와 석탄을 대체할 수 있는 최선의 에너지원으로 평가받고 있기 때문이다. 현재 전 세계적으로 31개국에서 436기의 원전이 가동 중에 있으며, 앞으로 20년 후인 2030년 까지는 430기의 원전이 추가 건설될 것으로 전망되고 있다. 이에 따라 원전의 운영 과정에서 발생 되는 방사성폐기물을 어떻게 관리할 것인가의 문제가 시급한 현안 과제로 떠오르고 있다. 본고에서는 세계 주요국을 대상으로 중 저준위 방사성폐기물 관리 및 정책 동향에 대해 알아봄으로써 국내 방사성폐기물 관리 정책 수립 및 최근 국가 신성장 동력으로 떠오르고 있는 원전의 수출 전략 수립에도 기초 자료로 활용 될 수 있도록 하였다.
본 논문은 산업현장 및 주거 공간에서 사용될 수 있는 폐기물 배출 및 처리를 위한, 센서 기반의 스마트 압축 시스템 구현에 관한 연구이다. 최근 산업 고도화에 따른 폐기물과 1인 가구의 증가 및 다양한 문화생활에 따른 주거용 폐기물의 양이 크게 증가되고 있으며 이로 인해 인간의 환경뿐만 아니라 해양오염, 토양오염 등 생태계까지 지속적인 악영향을 미치고 있다. 특히 유동 인구가 많은 도심지 및 산업현장에서는 폐기물 배출량을 효율적으로 처리할 수 있는 방안이 요구되고 있다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위해 본 논문에서는 폐기물 투입의 동작을 감지하고 투입된 폐기물의 양을 인지하도록, 다양한 센서들을 구비하여 자동압축과 개폐기능을 갖춘 시스템을 구현하고자 한다. 적외선 감지 센서를 통해 움직임을 감지하거나, 충격 센서를 이용하여 외부 신호를 받아들여 투입구를 자동으로 개폐할 수 있는 기능을 설계하였고 거리센서를 장착하여 내부 폐기물양을 외부에서도 쉽게 모니터링 할 수 있게 하였다. 또한 수동 개폐 및 압축 기능을 추가적으로 구현하여 필요에 따라 사용자가 직접 동작이 가능하도록 구현하여 시스템의 효용성을 높였다. 최종적으로 스마트 압축시스템을 제작, 평가하여 사용자 편의 및 구현성을 검증하였다.
국가의 규제기관과 처분장에서는 방사성 폐기물의 안전한 영구처분을 위하여 폐기물 수용(인수)기준을 폐기물 발생자에게 준수토록 요구하게 되는데 이러한 폐기물 수용(인수)기준은 처분시설의 가동동안 인간과 환경 보호 그리고 최대 300년간의 제도적 통제기간을 고려하여 처분장의 안전성 확보를 위하여 설정되어진다. 폐기물 수용(인수)기준중 고화체의 안정성 평가와 관련하여 미국(NRC/BTP)은 폐기물의 종류와 고화매질에 따라 유리수, 압축강도, 방사성 조사특성, 미생물 영향 특성, 침수 및 침출 특성, 열순환 특성 등에 대하여 표준시험법을 제시하였으며, 또한 그의 기술기준치도 제시하고 있다. 그리고 프랑스(DRDD/ BECC)에서는 미국보다 매우 세밀하게 평가항목들을 분류하는 등의 처분장 운영국가에서는 고화체의 안정성관련 평가시험들을 처분 환경과 처분방식에 맞게 표준화하고 있다. 한편 국내에서는 과기부 고시 제2001-32호 "중.저준위 방사성폐기물 인도규정"이 있으나 이에는 고화체 관련하여 정성적인 안정성에 대하여서만 기술되어 있다. 이에 따라 원전폐기물 고화체에 대한 안정성 평가를 위한 시험법을 선정하기 위하여 아래 그림과 같은 절차에 따라 수행토록 하였다. 우선 대표적인 천층처분 운영국가인 미국과 프랑스의 시험법 그리고 IAEA 권고 시험법과 유사관련 한국 산업표준법들을 조사하고, 이들 시험법들의 주요 차이점을 기술적 관점에서 비교평가하고, 이어서 모의 방사성 및 비방사성 고화체를 이용하여 상기 시험법들을 각각 적용하고 또한 이들 시험법들간의 차이(시험 조건, 시편의 크기 등)에 기인한 상호 비교시험을 통하여 얻어진 시험결과들을 종합적으로 비교 검토하여 보수적 관점에서 시험법을 선정하는 것으로 방향을 잡았다. 이때 시험결과를 얻기 위한 모든 과정에 품질보증 활동을 적용키로 하였으며, 시험결과 분석/평가 과정과 시험법 선정에 각계(규제기관, 학계, 발전소 현장 및 산업계 등) 전문가로부터 기술자문회의를 통하여 자문 의견을 받기로 하였다. 특히 현재 폐기물 인수 기술기준치가 설정된 국가의 시험법을 심층 있게 검토하기로 하였다.검토하기로 하였다.
현재 국내외 관심사는 저탄소배출, 폐기물의 재활용 등을 통한 지속 가능한 발전을 위한 친환경건설산업으로의 발전을 추구하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해서는 설계단계에서부터 폐기물의 발생량을 줄일 수 있는 설계기술의 개발과 해체단계에서 발생하는 폐기물을 줄이고 재활용할 수 있는 기술을 개발하는 것이다. 그러나 국내에서는 해체산업의 발전과 지원을 위한 정책은 선진국에 비해 매우 미비한 것으로 파악된다. 따라서 본 논문에서는 해외의 해체시장을 분석하고, 국내해체산업의 특성을 파악하였다. 또한 국내해체시장의 규모예측과 연도별 주택건립에 따른 해체시장의 추이를 분석하였으며, 이를 토대로 해체산업의 발전방향을 제시하였다. 본 연구결과는 건설폐기물 정책 및 해체산업의 발전을 위한 기본자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.
환경부의 정책중 하나로서 지정 폐기물제로서 산업 전 현장에서 생성되는 폐기물들을 매립 등 버리게 되었을 때 향후 토양오염 등 문제가 심각히 대두되는 품목들에 대해서 지정한 본 연구를 수행하기 위해 우선 환경부 허가부터 받기 위해 수개월을 보내면서 적지 않은 고민을 하게 된 것이 본 연구 수행에 오히려 도움이 되었다.(중략)
폐기물의 처리방법으로는 매립, 소각, 재활용 등이 있으며, 이 중 자원으로 재활용하는 방법이 가장 바람직하다. 그러나 모든 폐기물을 자원으로 재활용 할 수 없을 뿐 아니라, 사업장에서 발생되는 폐기물 특히 병원폐기물의 경우 재활용이 거의 불가능하고, 위생적 처리가 어려우므로 소각에 의하여 위생적이고, 안전하게 처리하는 방안이 가장 적합하다. 소각방식은 처리대상 폐기물의 종류와 처리량 등에 따라서 화격자식, 유동상식, 로터리킬른식, 분무식소각로식 등으로 분류된다. (중략)
1. 서론 : 산업이 고도로 발달함에 따라 야기되는 환경오염의 심각성이 날로 더해가고 있다. 특히 원자력 관련시설중 핵연료 재활용 공정에서 발생되는 방사성 폐기물의 처리기술에 대한 개발이 무엇보다도 시급한 실정이다. 핵연료 재활용 조작은 고준위 및 중준위 방사능 액체 폐기물을 발생시키며 이러한 방사능 액체 폐기물의 주요핵종은 긴 반감기를 갖는 것들이다. 이러한 방사능 액체 폐기물의 무해한 저장을 위해서 세계적으로 노력해 왔으며 고준위 폐기물은 유리화한후 심층매립을 하는 것이 가장 안전한 방법으로 고려되고 있다.(생략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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