원자력공학과 박사과정 장인규 학생이 진행한 연구 결과가 미국 원자력규제위원회로부터 인정받았다.
원자력발전소 인허가·안전성 평가용 전산 코드 오류 5건 발견, 수정
코드 수정 근거로 경희대 공식 인용, 원자력 분야 연구력 인정 받아
원자력공학과 박사과정 장인규 학생이 진행한 연구 결과가 미국 원자력규제위원회(이하 NRC)의 원자력발전소 인허가·안전성 평가용 전산 코드 ‘NRCDose3 v1.15’에 반영됐다. 이 코드는 원자력발전소에서 배출되는 방사성 유출물에 의한 인근 주민의 피폭방사선량을 평가하는 대표적인 전산 코드다. 미국에서는 원전의 인허가 과정에 활용되고 있으며, 해외 연구기관과 대학에서도 교육 및 연구 목적으로 널리 사용되고 있다. 국내에서도 한국원자력안전기술원, 한국수력원자력 등에서 유사한 평가 코드를 운영하고 있다.
국내 식생활 요소 반영 못하는 문제 파악해 새로운 코드 제안
장인규 학생은 NRCDose3 코드가 한국의 식생활 요소를 충분히 반영하지 못한다는 구조적 한계를 확인했다. 이 한계를 보완하고자 NRCDose3 방법론을 기반으로 국내 실정을 반영한 ‘KHU Code’를 독자적으로 개발했다. 이후 이를 이용해 한국 원자력발전소 주변 주민의 피폭량을 평가했다.
그 결과 NRCDose3에서 사용하는 주요 입력값이 실제 기준과 –69%에서 39% 범위의 편차로 적용되고 있음을 확인했다. 이 외에도 총 5건의 오류가 발견됐으며 계산 과정 전반에 영향을 미친 것으로 파악됐다. 특히 국내 원자력발전소에서 기체로 배출되는 주요 핵종이자 주민 피폭에 큰 영향을 미치는 14C(탄소-14)는 1세 연령군에서 차이가 가장 크게 나타났다.
만일 국내 원자력발전소 안전성 평가에 NRCDose3를 활용했을 경우 실제보다 주민의 방사선 피폭량이 과소평가 될 문제가 발생할 수 있다. 다만 한국은 미국 NRCDose3가 아닌 별도의 코드를 적용해 이러한 문제가 실제로 발생하지 않았다.
NRC가 공개한 보고서. 본문에 경희대학교와 KHU Code가 수 차례 명시됐다.
해당 연구 결과는 지난 3월 학술지『Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology』에 게재됐고, 9월 NRC가 공개한 보고서에서 NRCDose3 코드 불일치 수정의 근거로 공식 인용됐다. 보고서에는 논문에서 제기한 불일치 5건이 실제로 수정·반영됐으며, 본문에 경희대의 연구 결과임이 명시적으로 언급됐다. 이를 통해 연구진이 원전 인허가·안전성 평가에 활용되는 핵심 코드의 신뢰성과 정확성 개선에 기여했음을 공식적으로 인정받았다.
경희는 국내 대학 중 유일하게 교육용 원자로 ‘AGN-210K’를 보유한 대학으로 소형모듈원자로(SMR) 등 첨단 원자력 기술 연구와 인력 양성에 앞장서고 있다. 지도교수인 원자력공학과 정재학 교수는 “세계 원자력 산업을 선도하는 미국의 규제기관에서 경희의 연구력을 인정받은 결과”라며 연구 의의를 설명했다. 장인규 학생은 “원자력 인허가·안정성 평가에 사용되는 핵심 코드의 정확성 개선에 직접 기여할 수 있어서 기쁜 마음”이라고 밝혔다.