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영국의 NNL(National Nuclear Laboratory)은 사용후핵연료 처분에 사용되는 용기(canister)에 대한 캐나다 측의 미생물영향부식(microbiologically influenced corrosion) 연구프로그램에 대해 전문가검토를 수행할 예정이다. NNL은 캐나다 NWMO(National Waste Management Organisation)의 구리 피복 용기(copper-clad canister) 부식 가능성연구를 검토하게 된다. NWMO는 캐나다 내 사용후핵연료에 대한 안전하고 장기적인 관리를 기획하고 이행하는 기관이다. 이를 위해 사용후핵연료를 처분전용용기에 담아 고립된 심지층처분장에 처분할 예정이다. 사용후핵연료는 일련의 공학적 방벽을 이용해 환경으로부터 격리된다. 연료 자체는 세라믹 소결체로 되어 있고 부식저항성이 높은 지르칼로이(zircaloy) 튜브 안에 봉입된 상태로 노심 내에서 연소된다. 사용후 핵연료집합체는 구리로 코팅된 철제 컨테이너에 넣어져 심지층에 영구 처분된다. 이 캐니스터는 제4차 방벽이 되는 벤토나이트 점토(bentonite clay)로 채워진 층에 설치된다. NWMO는 2014년 Candu 원자로에서 나온 사용후핵연료 처분을 위해 새로운 처분용기를 개발했다. 이 용기는 48다발의 사용후핵연료를 넣을 수 있으며 길이 2.5미터, 폭 0.6미터, 무게는 핵연료를 가득 채웠을 때 2.8톤에 달한다. 이 용기는 구조적 성능을 향상시키기 위해 3 mm 두께의 구리 피폭이 되어 있다. 구리는 부식에는 크게 강하지만 무산소 조건에서는 황산염을 저감하는 박테리아(sulphate-reducing bacteria)가 미생물영향부식(MIC, microbiologically influenced corrosion)을 유발하는 황화물을 만들 가능성이 있다. 따라서 지층처분시설에서 발생할 수 있는 황화물 수준을 평가하고 처분용기 표면의 부식가능성을 저감하는 방안에 대한 연구 필요성이 대두된 것이다. NWMO는 이 평가에 필요한 컴퓨터 모델을 개발해 왔으며 NNL은 이를 검증하게 된다. 이 협력은 2019년 3월까지 지속될 예정이다. |
