원자력발전소에서 중대한 사고가 발생할 확률은 1만년에 한번 정도로 극히 낮다고 한다.
보통 원전 1기 당 건설비는 약 2조원에 달하는데 이중 1조원정도가 안전장치와 관련한 것에 투입될 정도로 안전에 각별한 주의를 기울이기 때문이다.
이 때문에 원자력분야에서는 안전성을 확률과 통계 기법으로 계량화시키기가 쉽지 않다.
사고 통계가 많지 않아 고전적인 통계기법을 쓸 수 없기 때문에 원자력분야에서는 전체 설비를 작동실패나 고장통계가 존재하는 계통이나 기기의 수준까지 논리적으로 분해해 확률을 구한 뒤 이를 다시 역으로 결합하는 방식으로 안정성을 평가하게 된다.
이를 확률 이론적 안정성 평가(PSA)라고 하는데 원전분야에서 적용된 뒤 효용성이 입증돼 화학플랜트의 안전성평가나 우주항공,육상교통,화재,의료,환경,금융 등 매우 다양한 분야에서 응용되기 시작했다.
한국원자력연구소 종합안전평가부(부장 하재주)는 미국에서 개발돼 원자력발전소에 적용하기 시작한 PSA기술을 1985년부터 국내에 도입, 이 분야에서 세계수준의 기술력을 인정받고 있다.
PSA 및 신뢰도분석 패키지인 `KIRAP'을 지난 1995년 15만달러를 받고 기술도입국인 미국의 전력연구소 EPRI에 역수출하는 개가를 올린 경험을 갖고 있다.
또 국제원자력기구(IAEA)를 통해 루마니아,베 트남 등 다른 많은 나라에서도 사용하고 있다.
여기에 또 다른 전산코드인 `FORTE'는 세계에서 가장 빠른 코드로 인정돼 나사(NASA) 등에 수출했다.
또 올해에는 KIPAP과 CONPAS가 과학기술부와 원자력학회로부터 우수 품질로 인정받아 원자력 안전마크를 획득하기도 했다.
종합안전평가부는 국내 원전에 PSA분야 적용을 선도해왔다. 국내 원전 중 절반가량의 PSA를 자체 수행했다.
영광 3,4호기를 시작으로 울질 3,4호기의 PSA를 했고 국내에서는 처음으로 정지/저출력 PSA를 포함하는 영광 5,6호기의 PSA를 했다.
신형 원전으로 개발중인 액체금속로 및 중소형로에 대한 PSA를 실시하고 있다.
또 산업안전관리공단이 화학공장의 위험성 감소방안을 마련하는데 필요한 위험성 평가 방법론과 소프트웨어 개발도 지원하고 있다.
기계적인 결함이나 인간의 잘못된 오작동에 의해 사고가 발생하듯 원전도 사고를 유발할 수 있는 요소는 곳곳에 산재해있다.
이를 최소화하기 위해서는 우선 원전 운전 및 보수자료에서 기기 신뢰도 DB,인적수행도 DB 등 생성해낸 수 십 가지의 데이터를 토대로 방법론을 개발하고 이를 분석하고 평가하는 도구를 개발해 적용해야한다.
이런 과정이 워낙 복잡하고 빈틈이 없어야하기 때문에 원전 1기당 PSA를 수행하는데 걸리는 시간은 기술진전에도 불구 2년 가량이 소요된다.
종합안전평가부 37명의 연구원들은 지금까지 11종류의 안전성평가 및 분석도구를 개발했거나 개발중이다.
이를 토대로 원전을 어떻게 안전하고 경제적으로 운영할 것인지를 연구하고 있다.
과학기술부의 원자력연구개발 중장기 연구과제로 연구사업을 진행하면서 1단계 사업을 성공적으로 마치고 지난해부터 내년까지를 목표로 원자력 위험도 관리연구를 추진중이다.
종합안전평가부는 이를 통해 일부 취약한 PSA 기술을 개선하고 PSA 기반 응용기술개발 등을 통해 국내 PSA 기술의 고도화를 선도해나가겠다는 계획이다.
김태운 책임연구원은 "가동중인 원전의 안전성 평가와 향상 기술을 개발하고 미래 원전에 적용할 수 있는 획기적인 안전평가 개념을 개발해 적용하는데 힘쓰겠다"고 말했다.
보통 원전 1기 당 건설비는 약 2조원에 달하는데 이중 1조원정도가 안전장치와 관련한 것에 투입될 정도로 안전에 각별한 주의를 기울이기 때문이다.
이 때문에 원자력분야에서는 안전성을 확률과 통계 기법으로 계량화시키기가 쉽지 않다.
사고 통계가 많지 않아 고전적인 통계기법을 쓸 수 없기 때문에 원자력분야에서는 전체 설비를 작동실패나 고장통계가 존재하는 계통이나 기기의 수준까지 논리적으로 분해해 확률을 구한 뒤 이를 다시 역으로 결합하는 방식으로 안정성을 평가하게 된다.
이를 확률 이론적 안정성 평가(PSA)라고 하는데 원전분야에서 적용된 뒤 효용성이 입증돼 화학플랜트의 안전성평가나 우주항공,육상교통,화재,의료,환경,금융 등 매우 다양한 분야에서 응용되기 시작했다.
한국원자력연구소 종합안전평가부(부장 하재주)는 미국에서 개발돼 원자력발전소에 적용하기 시작한 PSA기술을 1985년부터 국내에 도입, 이 분야에서 세계수준의 기술력을 인정받고 있다.
PSA 및 신뢰도분석 패키지인 `KIRAP'을 지난 1995년 15만달러를 받고 기술도입국인 미국의 전력연구소 EPRI에 역수출하는 개가를 올린 경험을 갖고 있다.
또 국제원자력기구(IAEA)를 통해 루마니아,베 트남 등 다른 많은 나라에서도 사용하고 있다.
여기에 또 다른 전산코드인 `FORTE'는 세계에서 가장 빠른 코드로 인정돼 나사(NASA) 등에 수출했다.
또 올해에는 KIPAP과 CONPAS가 과학기술부와 원자력학회로부터 우수 품질로 인정받아 원자력 안전마크를 획득하기도 했다.
종합안전평가부는 국내 원전에 PSA분야 적용을 선도해왔다. 국내 원전 중 절반가량의 PSA를 자체 수행했다.
영광 3,4호기를 시작으로 울질 3,4호기의 PSA를 했고 국내에서는 처음으로 정지/저출력 PSA를 포함하는 영광 5,6호기의 PSA를 했다.
신형 원전으로 개발중인 액체금속로 및 중소형로에 대한 PSA를 실시하고 있다.
또 산업안전관리공단이 화학공장의 위험성 감소방안을 마련하는데 필요한 위험성 평가 방법론과 소프트웨어 개발도 지원하고 있다.
기계적인 결함이나 인간의 잘못된 오작동에 의해 사고가 발생하듯 원전도 사고를 유발할 수 있는 요소는 곳곳에 산재해있다.
이를 최소화하기 위해서는 우선 원전 운전 및 보수자료에서 기기 신뢰도 DB,인적수행도 DB 등 생성해낸 수 십 가지의 데이터를 토대로 방법론을 개발하고 이를 분석하고 평가하는 도구를 개발해 적용해야한다.
이런 과정이 워낙 복잡하고 빈틈이 없어야하기 때문에 원전 1기당 PSA를 수행하는데 걸리는 시간은 기술진전에도 불구 2년 가량이 소요된다.
종합안전평가부 37명의 연구원들은 지금까지 11종류의 안전성평가 및 분석도구를 개발했거나 개발중이다.
이를 토대로 원전을 어떻게 안전하고 경제적으로 운영할 것인지를 연구하고 있다.
과학기술부의 원자력연구개발 중장기 연구과제로 연구사업을 진행하면서 1단계 사업을 성공적으로 마치고 지난해부터 내년까지를 목표로 원자력 위험도 관리연구를 추진중이다.
종합안전평가부는 이를 통해 일부 취약한 PSA 기술을 개선하고 PSA 기반 응용기술개발 등을 통해 국내 PSA 기술의 고도화를 선도해나가겠다는 계획이다.
김태운 책임연구원은 "가동중인 원전의 안전성 평가와 향상 기술을 개발하고 미래 원전에 적용할 수 있는 획기적인 안전평가 개념을 개발해 적용하는데 힘쓰겠다"고 말했다.
