[어서와! 대덕특구는 처음이지?] 한전원자력연료, 손톱만한 핵연료에 담긴 세밀한 공력

연료집합체.

대덕연구개발특구 내 출연연 및 과학 기관이 4차산업특별시 대전을 이끌어나가야 한다는 목소리가 높다. 문재인 대통령은 이달 대전을 방문한 자리에서 4차산업혁명을 주도할 대덕특구 지원 방향을 밝히기도 했다. 중도일보는 중요한 변혁기를 맞은 대덕특구를 찾아 출연연구기관의 활동상을 소개하고자 한다. <편집자 주>



30일 오전 기자가 찾은 대덕연구개발특구 내 한전원자력연료는 적오산 자락의 한적한 전원 속에서 핵 연료봉 생산에 박차를 가하고 있었다. 한전원자력연료에서 생산된 핵 연료는 전국 24기 원자력발전소에 공급되고 있다.

한전연료가 하루에 생산되는 핵 연료봉 집합체는 단 6개.



공장을 안내한 관계자는 "하나의 집합체에 들어가는 공력은 어마어마한 수준"이라며 "높이 4m, 가로·세로 25cm 크기의 집합체 한 개 당 200개가 넘는 연료봉이 들어간다"고 말했다. 4600여 개의 소결체(손톱만한 우라늄 덩어리)가 집합체를 구성하는 각각의 연료봉에 나뉘어 담기게 된다. 집합체는 개당 가격이 10억원이다.

UO2 소결체.

산 중턱에 입지한 핵연료 제조 공장은 2층 크기의 아이보리색 건물로 돼 있었다. 평범한 공장 외벽과 달리 내부에서는 엄격한 출입통제 하에 근무자들이 작업에 임하고 있었다.

1982년 설립 당시에는 연료봉 길이 측정 등을 인력으로 수행했지만, 최근에는 대부분의 공정이 자동화됐다. 근무자들의 주요 업무는 기록 및 품질검사다.

핵연료 제조과정에서 한전연료가 담당하는 공정은 농축 우라늄 분말에 압력을 가하고(압분) 1750℃의 고온에 20시간 구운(소결) 뒤 깎는(연삭) 일이다. 공정을 거쳐 제작된 소결체는 직경 8mm, 무게 5.2g에 불과하지만, 개체 하나가 생산 가능한 에너지는 4인 가구가 6개월을 사용할 수 있는 수준(가구 당 300kw 기준)이다.

소전체 공정과 더불어 한전연료는 핵 연료봉을 2009년부터 국산화해 만들고 있다. 고급 금속인 지르코늄 재질의 연료봉이 테크노산업단지와 논산산업단지에서 제작되는 중이다.

한전연료 관계자는 "2019년은 핵연료 국산화 30주년인 매우 의미 있는 한 해"라며 "안정적 에너지 공급과 전력 안보 확보를 위해 앞으로도 노력을 경주할 것"이라고 말했다.
한윤창 기자 storm0238@

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