한국원자력연구원은 광섬유 레이저를 이용해 두꺼운 금속을 효과적으로 자르는 원전(원자력발전소) 핵심설비 해체용 레이저 절단 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 연구원은 기존 해외 기술 대비 성능이 대폭 향상됐다고 설명했다.
원전 해체를 위해서는 대형 원전 설비를 작게 잘라낸 후 제염을 통해 방사능 오염을 제거한다. 원전에 사용되는 설비는 탄소강 등 단단한 금속으로 이뤄져 있다. 원자로압력용기와 원자로 내부 구조물 같은 핵심설비는 두께가 보통 100~300mm에 이르러 절단이 쉽지 않다.
기존 절단 기술로는 톱을 이용하는 기계적 절단과 열로 녹이는 열적 절단이 있다. 기계적 절단은 움직임이 둔하고 열적 절단은 다량의 폐기물이 발생한다.
원자력연구원에서 개발한 레이저 절단 기술은 독자 개발한 레이저 절단 헤드로 레이저 빔을 강하게 비춰 대상을 녹인다. 6㎾급 레이저를 이용하면 공기 중에서 최대 100㎜, 물 속에서 최대 70㎜ 두께의 금속을 절단할 수 있다. 60㎜ 두께의 금속의 경우 공기 중에서 분당 90㎜, 수중에서 분당 최고 60㎜의 속도로 절단할 수 있다. 프랑스, 일본 등 해외 기관에서 개발 중인 기술을 4배 이상 뛰어넘는 수준이다.
박원석 원자력연구원 원장은 "원자력 시설의 안전하고 경제적인 해체를 위해 다양한 기술을 준비하고 있다"면서 "앞으로도 국가 현안 해결을 위한 기술개발에 박차를 가하겠다"고 말했다.