스웨덴의 원자력 르네상스와 SUNRISE 프로그램

원자력은 전 세계적으로 지속 가능한 에너지 시스템의 핵심 요소입니다. KTH 왕립기술연구소(KTH Royal Institute of Technology)에는 원자력 기술에 대한 연구, 혁신, 개발의 오랜 전통이 있습니다. KTH는 현재 스웨덴에서 유일하게 원자력 에너지 공학 석사 프로그램을 운영하고 있으며, 이 프로그램은 InnoEnergy EMINE 프레임워크의 국제 석사 과정으로도 공동 제공되며 KTH 물리학과 원자력 공학 부서에서 운영하고 있습니다. 이제 스웨덴에서는 원자력 르네상스가 가속화됨에 따라 이 프로그램과 원자력 공학 교육 및 연구 활동이 모두 성장할 것으로 예상됩니다.

러시아의 우크라이나 침공으로 더욱 심화된 유럽의 에너지 위기로 인해 에너지 안보와 에너지 독립이 정치 및 사회의 중요한 의제가 되었습니다. 이미 전기 생산에 있어 거의 탄소 중립을 이루고 있는 스웨덴에서는 산업과 교통 수단을 변화시키기 위한 스웨덴 국가 전기화 전략의 핵심인 대규모 야심찬 인프라 프로젝트에는 화석연료 없는 대량의 전기 에너지가 필요할 것입니다. 열과 수소를 처리합니다. 새로운 스웨덴 정부는 최근 향후 3년간 원자력 연구에 2,500만 유로를 추가로 투자하겠다고 발표했습니다. 그들은 원자력 발전소의 수와 위치를 제한하는 정치적 동기가 있는 오래된 법안을 폐기할 것을 제안했으며 미래를 위한 지속 가능한 에너지 시스템 개발을 위한 로드맵을 수립하고 있습니다. 이러한 산업 발전에 대한 관심은 역량 강화, 고급 교육, 최첨단 연구 프로그램 개발 및 추진에 대한 수요 증가로 이어졌습니다.

최근 몇 년간 KTH의 연구와 혁신은 소형 모듈형 원자로(SMR)를 대상으로 진행되었지만 일반적으로 광범위한 주제가 다루어집니다. 다루는 연구는 방사선 물질 상호 작용, 원자로 물리학, 첨단 원자로의 설계 및 안전 분석, 첨단 철강 개발, 핵 재료 과학 및 방사선 손상, 핵 연료 개발, 모델링, 노출 및 특성화, 재료의 테스트 및 모델링 및 모델링에 대한 기초 연구로 구성됩니다. 고온 중액체 금속의 구성 요소, 고급 Monte-Carlo 방법의 개발 및 최적화, 물에서 초임계 상태까지 열 전달.

원자력 연구는 진행을 위해 필요한 실험 인프라에 대한 특별한 수요를 가지고 있습니다. 대부분의 경우 최적의 시너지 효과를 위해 인프라를 다른 과학 분야와 공동으로 사용할 수 있습니다. KTH에서 원자력 연구자들은 전자 현미경, 스파크 플라즈마 소결, X선 회절 및 기타 도구가 가장 큰 부하를 전달하는 여러 재료 합성 및 특성화 실험실을 활용하고 있습니다. 원자로 기술 연구, 유체 역학, 열 전달 및 역학 연구도 중앙 실험 인프라의 이점을 누릴 수 있습니다. 핵물질, 특히 악티나이드를 함유한 물질이나 방사선 조사된 시료의 경우, 이러한 물질의 특성을 처리할 수 있는 전문 인프라가 절실히 필요합니다. 우라늄 함유 시료의 경우 오염 위험을 처리한 후 표준 장비를 사용할 수 있는 경우가 많지만, 환경을 활성화하거나 방사선학적 우려가 있는 시료의 경우 전용 방사선 차폐 실험 시설을 사용해야 합니다.

KTH는 핵연료 제조, 노출, 특성화 및 분석을 담당하지만 조사되지 않은 우라늄보다 활성이 더 높은 물질을 다루지 않는 스웨덴의 두 대학 실험실 중 하나를 운영하고 있습니다. KTH는 또한 별도의 효과 연구와 예를 들어 진피 모의약을 사용한 통합 테스트에 사용되는 전용 중대사고 실험실을 운영하고 있습니다. Chalmers에는 활물질을 취급할 수 있는 전용 연료 실험실이 있습니다. 웁살라 대학교(Uppsala University)는 주입, 방사선 손상 연구 및 재료 특성화에 사용되는 국립 이온빔 시설을 보유하고 있습니다. Luleå 공과대학교는 광범위한 최첨단 마찰공학 시설을 갖춘 Tribolab을 운영하고 있습니다. 국가적으로 스웨덴은 원자력 에너지 기술을 발전시킬 수 있는 좋은 위치에 있지만 원자력 부문의 핵심 인프라에 대한 지원을 포함하는 명확한 국가 연구 전략은 아직 없습니다.