• 터널과지하공간
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• 제30권2호
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• pp.136-148
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• 2020

우리나라는 1978년부터 원자력발전소를 운영해왔으며 그에 따른 고준위방사성폐기물 발생이 누적되고 있다. 이를 안전하게 처분하기 위한 영구 처분시설이 시급한 실정이나 처분 부지를 선정하는 과정에서 광범위하고 정밀한 부지조사가 요구되기 때문에 장기간에 걸친 조사가 선행되어야한다. 이러한 부지조사는 단계별로 진행되는 것이 일반적이며 이 과정에서 다학제적 평가가 이루어진다. 본 논문에서는 부지조사 과정에서 요구되는 암반공학적 요소를 중점으로 사례조사를 수행하였다. 단계별로 고려되는 암반공학적 평가요소와 그 적용 사례를 정리하였으며 이 과정에서 수행된 해외 연구 사례를 조사하였다. 동시에 국내 연구현황을 정리하였고 부지조사와 관련된 향후 연구 계획을 간략히 보고하였다. 향후 연구를 통해 부지조사 시 참고할 수 있는 기반자료를 생산하고자 하며 본 논문에서 수집된 사례 역시 활용할 예정이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권11호
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• pp.4083-4095
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• 2023

Currently, various research institutes in Korea are conducting research to develop a safety case for deep geological repository for high-level radioactive waste (HLW). In the past, low and intermediate-level waste (LILW) was approved by a regulatory body by performing a post-closure safety assessment, but HLW has different disposal characteristics and safety objectives are different. Therefore, in the case of HLW, safety assessment should be performed based on these changed conditions, and specific procedures are also under development. In this paper, the regulatory status of prior research institutes, feature, event and process (FEP) and scenario development cases were investigated for well-organized FEP and scenario development methodologies. In addition, through the results of these surveys, the requirements and procedures necessary for the FEP and scenario development stage during the safety assessment of repository for HLW were presented. These review results are expected to be used to identify the overall status of previous studies in conducting post-closure risk assessment for HLW repository, starting with identifying regulatory requirements, the most basic element.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제39권6호
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• pp.683-690
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• 2007

Because of increasing concerns regarding global warming and the longevity of oil and gas reserves, the importance of nuclear energy as a major source of sustainable energy is gaining recognition worldwide. To make nuclear energy truly sustainable, it is necessary to ensure not only the sustainability of the fuel supply but also the sustained availability of waste repositories, especially those for high-level radioactive waste (HLW). From this perspective, the effort to maximize the waste loading density in a given repository is important for easing repository capacity problems. In most cases, the loading of a repository is controlled by the decay heat of the emplaced waste. In this paper, a comparison of the decay heat characteristics of HLW is made among the various fuel cycle options. It is suggested that, for a future fast breeder reactor (FBR) cycle, the removal and burning of minor actinides (MA) would significantly reduce the heat load in waste and would allow for a reduction of repository size by half.

• 방사성폐기물학회지
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• 제6권1호
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• pp.55-63
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• 2008

고준위폐기물처분장의 완충재 물질로 사용되는 팽윤성 점토는 방벽재로서 그 기능을 제대로 발휘하기 위해 오랫동안 물리 화학적으로 안정해야 한다. 팽윤성 점토의 장기건전성 관련인 자들을 검토하고, 처분장 성능에 대한 각 인자의 중요성을 평가하였다. 검토결과, 붕괴 열에 의한 온도상승, 지하수 화학, 콘크리트에 의한 pH 증가, 유기물과 미생물, 방사선 조사 및 기계적 교란은 완충재물질로서 팽윤성 점토의 장기건전성에 중요한 인자임을 확인하였다. 본 연구는 고준위폐기물 처분장에서 팽윤성 점토의 완충재 설계를 위한 기초자료로 유용하게 활용될 것이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권2호
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• pp.119-132
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• 2001

본 연구에서는 IAEA, OECD/NEA, ICRP등과 같은 국제기구에서 제안하는 권고기준과 고준위폐기물 처분사업을 계획하고 있는 국가의 관련기준을 비교 분석하여 현재 우리가 추구하고 있는 '고준위폐기물 기준 처분개념 설정'을 위한 안전 및 기술기준으로 도출하였다. 이 기준은 처분 안전성을 위한 일반 원칙과 기준 그리고 처분시스템의 성능요건 등으로 구분하여 작성하였다. 본 연구에서 제시된 기준들은 향후 예상되는 국가적인 기준이나 규제사항 개발에 좋은 참고자료로 사용될 수 있을 것이다. 또한 이들은 향후 국내의 심부 지질환경에 대한 특성조사 및 안전성 분석 등을 통하여 얻어지는 자료를 근거로 계속 수정될 것이다. 고준위폐기물 처분시스템의 개발 경험이 없는 우리 실정에서는 외국의 처분시스템 개발과 인허가 및 기술적 요건들의 변화과정과 원인 등을 주시하면서 우리 환경에 맞는 독자적 기술기준을 개발해 나가는 자세가 지속되어야 할 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제38권6호
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• pp.489-504
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• 2006

A review has been made for the previous studies on safety of a geologic repository for high-level radioactive wastes (HLW) related to autocatalytic criticality phenomena with positive reactivity feedback. Neutronic studies on geometric and materials configuration consisting of rock, water and thermally fissile materials and the radionuclide migration and accumulation studies were performed previously for the Yucca Mountain Repository and a hypothetical water-saturated repository for vitrified HLW. In either case, it was concluded that it would be highly unlikely for an autocatalytic criticality event to happen at a geologic repository. Remaining scenarios can be avoided by careful selection of a repository site, engineered-barrier design and conditioning of solidified HLW. Thus, criticality safety should be properly addressed in regulations and site selection criteria. The models developed for radiological safety assessment to obtain conservatively overestimated exposure dose rates to the public may not be used directly for the criticality safety assessment, where accumulated fissile materials mass needs to be conservatively overestimated. The models for criticality safety also require more careful treatment of geometry and heterogeneity in transport paths because a minimum critical mass is sensitive to geometry of fissile materials accumulation.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2005년도 Proceedings of The 6th korea-china joint workshop on nuclear waste management
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• pp.329-337
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• 2005

Synroc which comprises hollandite-rich ($Ba_{1-x}Cs_{2x}\;(Al_yTi_{2-y})\;Ti_{6}O_{16},\;75wt\%$), perovskite ($Ca_{1-x}Sr_xTiO_3,\;15wt\%$) and rutile ($TiO_2,\;10wt\%$) is devised for the immobilization of Sr/Cs (1:3, wt$\%$) separated from HLW liquid. Especially, hollandite-rich Synroc with different contents of Al element is fabricated, and its mineral phase assemblage and microstructure are determined by using XRD and SEM/EDS. The durability test is carried out by using MCC-1 method, leachate is analyzed by using ICP/MS and ICP/ AES. The results indicate that hollandite-rich Synroc variants is a suitable host for Immobilization of Sr/Cs separated from HLW liquid.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.406-414
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• 2002

In TSPA of long-term post closure radiological safety on permanent disposal of HLW in Korea, appropriate management of input and output data through QA is necessary. The robust QA system is developed using the T2R3 principles applicable for five major steps in R&D＇s. The proposed system is implemented in the web-based system so that all participants in TSPA are able to access the system. In addition, the internet based input database for TSPA is developed. Currently data from literature surveys, domestic laboratory and field experiments as well as expert elicitation are applied for TSPA.

• 자원환경지질
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• 제55권1호
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• pp.1-17
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• 2022

암반의 역학적 및 열적 특성은 고준위방사성폐기물(high-level radioactive waste; HLW) 심지층 처분시스템 내 방사성 물질의 격리 및 이동 지연 능력과 관련된 성능에 영향을 미칠 수 있다. 이 연구는 HLW 처분시설 부지의 암반역학적 및 열적 특성과 관련된 부지설명모델에 필수적인 항목을 고찰하고 스웨덴과 핀란드의 선행 부지설명모델 사례를 통한 기술적 배경을 논의하였다. 스웨덴 SKB (Swedish Nuclear and Fuel Management Company)와 핀란드 Posiva는 암반역학적 및 열적 특성 조사·평가에 필수적인 항목을 제시하고 부지의 안전성 분석과 처분시설의 건설을 위한 암반역학 부지설명모델을 도출하였다. 암반역학 부지설명모델은 처분시설 부지 내 응력 분포와 더불어 신선암, 절리, 절리성 암반에 대한 강도 및 변형특성과 대규모 변형대의 기하학적 구조, 소규모 불연속면의 연결망 구조 및 암석의 열적 특성에 대한 조사·평가 결과를 포함한다. 또한, 암반역학 부지설명모델은 입력변수에 대한 민감도 분석결과와 입력변수의 불확실성에 대한 평가 결과를 제시하여야 한다.

• 터널과지하공간
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• 제4권3호
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• pp.256-260
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• 1994

HLW canister array was designed by FLLSSM program, considering the thermal concentration. Rock properties were chosen as those of granite, the most possible bedrock for the repository in Korea. It was shown that repository area and excavation volumes can be determined by the pitch or distance between canisters. Pitch can be reduced to 0.6 m assuming the tolerance temperature as 200$^{\circ}C$. Thermal concentration was reduced as storage time for cooling the canister passed. After 10 years of storage the thermal problems seemed to be negligible.