• 방사성폐기물학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-12
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• 2022

Bentonite is the most probable candidate to be used as a buffer in a deep geological repository with high swelling properties, hydraulic conductivity, thermal conductivity, and radionuclide sorption ability. Among them, the radionuclide sorption ability prevents or delays the transport of radionuclides into the nearby environment when an accident occurs and the radionuclide leaks from the canister, so it needs to be strengthened in terms of long-term disposal safety. Here, we proposed a surface modification method in which some inorganic additives were added to form NaP zeolite on the surface of the bentonite yielded at Yeonil, South Korea. We confirmed that the NaP zeolite was well-formed on the bentonite surface, which also increased the sorption efficiency of Cs and Sr from groundwater conditions. Both NaP and NaX zeolite can be produced and we have demonstrated that the generation mechanism of NaX and NaP is due to the number of homogeneous/heterogeneous nucleation sites and the number of nutrients supplied from an aluminosilicate gel during the surface modification process. This study showed the potential of surface modification on bentonite to enhance the safety of deep geological radioactive waste repository by improving the radionuclide sorption ability of bentonite.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제19권4호
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• pp.249-265
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• 1987

고준위 방사성폐기물 처분장에 대한 확률론적 위험도 평가를 위해 지금까지 많은 방법들이 제안되어 왔다. 이 계는 많은 불확실성을 갖는 입력 변수들을 갖고 있어서 이 입력변수들에 대해 계산된 위험도 역시 많은 불착실성을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 점들을 조직적으로 분석하기 위하여 여러가지 불확실도 및 민감도 분석 방법들이 개발되었고 고준위 폐기물 처분장의 위험도 평가에 적용되었다. 본 논문을 통해 개발된 통계 패키지 SPUSA는 통계적 열여유도 분석, 방사선원 불확실도 분석등 등의 분야에도 사용될 수 있다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제5권4호
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• pp.351-357
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• 2007

일본 정부는 사용후핵연료의 중간저장시설의 입지로 아우모리현의 무쯔시를 선정했다. 2000년부터 시작된 유치활동이 5 년만에 결실을 맺은 것이다. 한국은 사용후핵연료를 원자력 발전소 내에 저장하고 있는데 2016년이면 저장한계에 이를 것으로 전망되고 있어 일본의 사례연구는 한국에 시사하는 바가 크다. 한국은 경주에 중, 저준위 방사성 폐기물 저장시설을 성공적으로 유치한 경험이 있어 사용후핵연료의 저장시설을 유치하는 학습경험을 축적한 바 있는데 두 나라의 큰 차이점은 한국은 경쟁적인 주민투표를 통하면서 막대한 지역지원금을 지원한다는 점이고 일본은 주민투표를 시행하지 않고 지방자치 정치의 리더쉽이 문제를 해결하는 방식을 택했다는 점이다. 엄청난 지역지원금이 지원되지 않은 점도 일본의 특징이다. 본 연구가 한국의 사용후핵 연료 저장시설을 유치하는 데 도움이 되었으면 하는 바람이다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology
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• 제1권1호
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• pp.29-35
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• 2013

The United States Department of Energy (US DOE) is conducting research and development (R&D) activities under the Used Fuel Disposition Campaign (UFDC) to support storage, transportation, and disposal of used nuclear fuel (UNF) and wastes generated by existing and future nuclear fuel cycles. R&D activities are ongoing at nine national laboratories, and are divided into storage, transportation and disposal. Storage R&D focuses on closing technical gaps related to extended storage of UNF. Transportation R&D focuses on ensuring transportability of UNF following extended storage, and addressing data gaps regarding nuclear fuel integrity, retrievability, and demonstration of subcriticality. Disposal R&D focuses on identifying geologic disposal options and addressing technical challenges for generic disposal concepts in mined repositories in salt, clay/shale, and granitic rocks, and deep borehole disposal. UFDC R&D goals include increasing confidence in the robustness of generic disposal concepts, reducing generic sources of uncertainty that may impact the viability of disposal concepts, and developing science and engineering tools to support the selection, characterization, and licensing of a repository. The US DOE has also initiated activities in the Nuclear Fuel Storage and Transportation (NFST) Planning Project to facilitate the development of an interim storage facility and to support transportation infrastructure in the near term.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제38권6호
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• pp.459-482
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• 2006

A geochemical approach to the long-term safety of waste disposal is discussed in connection with the significance of actinides, which shall deliver the major radioactivity inventory subsequent to the relatively short-term decay of fission products. Every power reactor generates transuranic (TRU) elements: plutonium and minor actinides (Np, Am, Cm), which consist chiefly of long-lived nuclides emitting alpha radiation. The amount of TRU actinides generated in a fuel life period is found to be relatively small (about 1 wt% or less in spent fuel) but their radioactivity persists many hundred thousands years. Geological confinement of waste containing TRU actinides demands, as a result, fundamental knowledge on the geochemical behavior of actinides in the repository environment for a long period of time. Appraisal of the scientific progress in this subject area is the main objective of the present paper. Following the introductory discussion on natural radioactivities, the nuclear fuel cycle is briefly brought up with reference to actinide generation and waste disposal. As the long-term disposal safety concerns inevitably with actinides, the significance of the aquatic actinide chemistry is summarized in two parts: the fundamental properties relevant to their aquatic behavior and the geochemical reactions in nanoscopic scale. The constrained space of writing allows discussion on some examples only, for which topics of the primary concern are selected, e.g. apparent solubility and colloid generation, colloid-facilitated migration, notable speciation of such processes, etc. Discussion is summed up to end with how to make a geochemical approach available for the long-term disposal safety of nuclear waste or for the performance assessment (PA) as known generally.

• 방사성폐기물학회지
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• 제8권3호
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• pp.229-238
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• 2010

중 저준위 방사성폐기물의 처분/폐쇄 이후 기체 발생특성을 실질적으로 평가하고, 이를 이용하여 발생 기체의 종합관리방안을 수립하기 위해서는 실제 처분환경 및 특성을 고려한 장기간의 실증실험이 반드시 필요하다. 이와 관련하여, 국내에서는 월성원자력환경관리센터의 1단계 10만 드럼 처분에 대한 건설 및 운영허가 후속조치의 일환으로 현장부지에 기체발생 실증실험시설이 설치/운영될 예정이다. 이에 대한 기초자료를 확보하기 위해, 세계 각국에서 다양한 방법으로 수행된 기체 발생 관련실험에 대한 제반사항을 면밀히 검토하였다. 그 결과 우리나라와 처분방식이 동일하며, 실제 폐기물 포장드럼 및 기본 처분단위를 이용하여 대규모로 수행된 핀란드의 기체 발생 실험자료를 국내 실증실험에 대한 유용한 벤치마크로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제18권4호
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• pp.517-536
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• 2020

The radionuclide inventory in radioactive waste from nuclear power plants should be determined to secure the safety of final repositories. As an alternative to time-consuming, labor-intensive, and destructive radiochemical analysis, the indirect scaling factor (SF) method has been used to determine the concentrations of difficult-to-measure radionuclides. Despite its long history, the original SF methodology remains almost unchanged and now needs to be improved for advanced SF implementation. Intense public attention and interest have been strongly directed to the reliability of the procedures and data regarding repository safety since the first operation of the low- and intermediate-level radioactive waste disposal facility in Gyeongju, Korea. In this review, statistical methodologies for SF implementation are described and evaluated to achieve reasonable and advanced decision-making. The first part of this review begins with an overview of the current status of the scaling factor method and global experiences, including some specific statistical issues associated with SF implementation. In addition, this review aims to extend the applicability of SF to the characterization of large quantities of waste from the decommissioning of nuclear facilities.

• 방사성폐기물학회지
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• 제19권1호
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• pp.29-38
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• 2021

The article summarises the status and competence of UJV Rez, a. s. (up to 2012, the Nuclear Research Institute Rez, Czech Republic) in the field of radioactive waste (RAW) management as a company managing of 95% of institutional radioactive wastes in Czech Republic. UJV Rez a. s. has been one of the Czech Republic's key research and engineering institutions in the field of nuclear energy production since 1955. The company processes and conditions prior to storage 95% of so-called institutional RAW and is the principal partner of the state with respect to the research support of the Czech deep geological repository development project. UJV Rez a. s. boasts its own accredited radiochemical analytical test laboratory, unique of its kind in the Czech Republic. Of equal importance is UJV Rez's active participation in a range of international organisations and associations and its involvement in wide range of international projects, and so as European projects. One of them is EU funded project PREDIS: Pre-disposal management of radioactive wastes, that has started at September 2020, focused on the field of low level radioactive waste (LLW) and intermediate level radioactive waste (ILW) pre-disposal.

• 방사성폐기물학회지
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• 제5권3호
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• pp.229-238
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• 2007

본 논문에서는 고준위폐기물 처분용기를 지하 심지층에 처분하기 위하여 요구되는 구조설계 요구조건과 구조안전성 평가 기준을 도출하였다. 고준위폐기물은 높은 열과 많은 방사능을 방출하기 때문에 고준위폐기물을 넣어 보관하는 처분용기는 그 취급에 많은 주의가 요구된다. 이를 위하여 고준위폐기물 처분용기는 장기간(보통 10,000년 동안) 안전한 장소에 보관되어야 한다. 보통 이 보관 장소는 지하 500m에 위치한다. 지하 깊은 화강암에 고준위폐기물을 보관하도록 설계되는 처분용기는 내부주철삽입물과 이를 감싸고 있는 부식에 강한 와곽쉘, 위 덮개와 아래 덮개로 구성되는 구조로 되어 있으며 지하수압과 벤토나이트 버퍼의 팽윤압을 받는다. 따라서 고준위폐기물 처분용기는 심지층에 보관 시 이들 외력들을 견디도록 설계되어야 한다. 만약에 발생 가능한 모든 하중조합을 고려한 처분용기 설계가 되지 않으면 심지층에 위험한 고준위폐기물 처분 시에 처분용기에 소성변형이나 크랙 또 좌굴같은 구조적 결함이 발생할 수 있다. 따라서 심지층에 처분용기를 처분 시에 처분용기에 발생하는 구조적 문제들이 발생하지 않게 하기 위하여 여러 가지 구조해석이 수행되어야 한다. 이러한 구조해석 수행에 앞서 처분용기 설계 타당성을 평가하기 위한 기준이 필요하다. 또한 평가기준에 영향을 미치는 설계요구조건(설계변수)이 명확히 검토되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 처분용기의 구조설계 요구조건(설계변수)과 구조 안전성 평가기준을 도출하고자 한다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권5호
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• pp.312-323
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• 2015

본 논문은 국내 외 사용후핵연료 및 방사성폐기물 관리 현안 분석을 바탕으로 향후 나아갈 방향을 제시한다. 원자력 발전을 앞서 이용해 온 미국 사례를 중심으로 다양한 국가들의 처분장 확보 및 실패 사례와 최근의 관리 정책 기조를 정리하였다. 아울러, 원전 해체에 따른 고선량 방사성폐기물, 핵안보 사안 그리고 핵연료 전주기 관점에서 평가한 경제성 기반 정책 수립의 필요성을 논하였다. 사용후핵연료 및 방사성폐기물 관리의 핵심 사안을 세부적으로 중간저장, 영구처분 그리고 재처리로 분류하고 기술 검토와 인허가 체제 구축 및 연구 추진 방향성에 대한 정책 제언을 담았다.