SMR과 핵폐기물: 방사성 폐기물 처리 산업의 중요성

SMR이 기존 원자력보다 방사성 폐기물이 많이 나오는가?

소형 모듈 원자로(SMR)의 방사성 폐기물 발생량은 설계와 운용 방식에 따라 달라질 수 있습니다.

일반적으로, SMR은 기존 대형 원자로와 비슷한 양의 폐기물을 생성하거나, 경우에 따라 약간 더 많을 수 있습니다.

이는 SMR의 소형화와 연료 활용 효율성의 차이에서 기인합니다.

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1. 폐기물 발생량 비교

1) SMR의 특징

• 단위 출력당 폐기물:
  • SMR은 출력이 작아, 전기 생산량 대비 폐기물 발생량(단위 출력당)이 대형 원자로보다 약간 많을 수 있음.
  • 소형화된 설계와 에너지 밀도 차이에서 기인.
• 고농축 연료 사용:
  • SMR은 고수준저농도우라늄(HALEU)을 사용하는 경우가 많아, 에너지 밀도가 높아 오히려 폐기물 발생량을 줄일 가능성도 있음.

2) 대형 원자로의 특징

• 대규모 출력: 대형 원자로는 대규모 전력을 제공하여, 단위 출력당 폐기물 발생 비율이 더 낮음.
• 성숙한 폐기물 관리: 대형 원자로는 폐기물 재처리 기술과 중앙 집중식 저장 시스템이 잘 구축되어 있음.

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2. SMR과 기존 원자로의 폐기물 관리

1) SMR의 폐기물 관리

• 현장 보관 가능: SMR은 폐기물을 원자로 내부에 안전하게 보관하거나, 현장에서 장기간 저장할 수 있음.
• 현장 처리 기술: 일부 SMR 설계는 현장에서 폐기물을 처리하거나 재활용할 수 있는 기능을 통합.

2) 대형 원자로의 폐기물 관리

• 중앙 집중식 관리: 대형 원자로는 방사성 폐기물을 외부 중앙 저장 시설로 운송하여 관리.
• 재처리 기술 활용: 대형 원자로는 성숙한 재처리 기술을 통해 사용 후 연료를 다시 활용할 가능성이 높음.

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3. SMR의 폐기물 발생량이 많은 이유

1. 출력 대비 비례 효과: 소형 원자로는 대형 원자로에 비해 단위 출력당 더 많은 자원이 사용될 수 있음.
2. 초기의 비효율성: 초기 설계에서는 연료 효율성이 낮아 폐기물이 더 많이 발생할 수 있음.
3. 다목적 활용: SMR은 수소 생산, 담수화 등 추가 응용을 위해 연료를 더 소비할 가능성이 있음.

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결론

• 폐기물 발생량의 차이는 설계에 따라 다름:
  • SMR은 대형 원자로와 비슷한 양의 폐기물을 생성하거나, 단위 출력당 약간 더 많을 수 있음.
  • 일부 SMR은 고수준저농도우라늄(HALEU)을 사용하여, 오히려 폐기물 발생량이 줄을 가능성도 있음.
• SMR는 원자력 에너지의 사용량을 증가시켜, 방사성 폐기물이 많이 발생할 것으로 예상됨.

결론적으로, 방사성 폐기물 처리 업체와 기술도 중요해질 것으로 예상됨.