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| APR+ Advanced Power Reactor + | |
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| <colbgcolor=#2364AA><colcolor=#fff> 노형 | 가압경수로 |
| 용량 | 1500 MWe |
| 설계수명 | 60 년 |
| 내진설계기준 | SSE 0.3g |
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1. 개요
APR+는 OPR1000, APR1400에 이은 한국형 원자로로, 대한민국의 신형 3세대 가압경수로이다.2. 개발 역사
- 2007년 8월: 개발 착수
- 2014년 8월: 원자력안전위원회로부터 표준설계인가 취득
- 2015년 7월: 제7차 전력수급기본계획에 따라 천지 1,2호기에 적용, 2028-2029년 준공 예정
- 2017년 12월: 제8차 전력수급기본계획에 따라 천지 1·2호기 건설 백지화
3. 설계 특징
| |
| APR+의 구조도 |
APR+의 출력은 APR1400 대비 100 MWe 상승한 1500 MWe다. 한국원자력연구원과 한전원자력연료가 개발한 수출선도형 고성능 고유연료(HIPER)를 연료로 사용하고, 핵연료 집합체를 APR1400 대비 16개 추가해 총 257개로 늘린 데 따른 결과다.
공기단축의 핵심기술인 SC구조 및 복합모듈이 적용되어 건설공기가 APR1400보다 1년 가량 단축되었다. 또한 화력발전소처럼 전기 생산량을 유연하게 줄일 수 있어 전력수요에 탄력적으로 대응할 수 있다.
| APR1400과의 비교 | ||
| APR1400 | APR+ | |
| 노형 | 가압경수로 | |
| 용량 | 1400 MWe | 1500 MWe |
| 설계수명 | 60 년 | |
| 내진설계기준 | SSE 0.3g | |
| 핵연료 재장전 주기 | 18개월 | |
| 핵연료 집합체 수 | 211 | 257 |
| 제어봉 집합체 수 | 93 | 109 |
| 원자로건물 벽 두께 | 107 cm | 122 cm |
| 보조건물 벽 두께 | 122-137 cm | 152 cm |
3.1. 안전성
후쿠시마 원자력 발전소 사고 이후에 설계되어 정전에 의한 냉각설비 정지와 노심용융으로 인한 수소 폭발 등 후쿠시마 사고의 결정적인 원인을 막을 수 있는 설비가 설계에 반영되었다. OPR1000, APR1400이 스리마일 섬 원자력 발전소 사고와 유사한 유형의 사고를 막을 수 있도록 설계된 것과 같은 맥락이다.- 원자로건물 (돔 모양 구조물) 외벽의 두께가 기존 107 cm에서 122 cm로 두꺼워지고, 보조건물의 외벽 또한 기존 122-137 cm에서 152 cm로 두꺼워져 항공기 충돌 등 대규모의 외부 충격도 견딜 수 있다.
- 주제어실(Main Control Room)과 원격제어실(Remote Shutdown Room) 등 주요 설비 또한 항공기 충돌 등 대규모 외부 충격으로부터 안전하게 보호될 수 있도록 배치, 설계되었다. 항공기 충돌, 화재 등 돌발상황에 대비하여 안전설비를 4중으로 구성하고 물리적으로 4분면 격리설계를 적용하여 피해확산을 막을 수 있도록 설계되었다.
- 노심용융 등 중대사고의 발생 빈도가 기존 10만년당 1회 미만에서 100만년당 1회 미만으로 설계되었다.
- OPR1000과 APR1400에 추가 설치중인 피동형 수소제어계통 및 방수문을 표준설계에 반영했다. 피동형 수소제어계통은 원자로 내부에서 별도의 전원 없이도 수소를 제거하는 설비로, 노심용융으로 인한 수소 폭발을 막을 수 있다.
- 피동보조급수계통을 갖춰 원자로가 갑자기 정지한 상태에서 원자로냉각에 필요한 전기가 끊겨도 최대 3일간 냉각수가 공급되도록 설계되었다.
3.2. 국산화
기존 원자로인 APR1400는 원자로냉각재펌프(RCP), 원전계측제어설비(MMIS), 원전설계용핵심코드 등 일부 기술을 해외에 의존했으나, APR+는 위 마지막 미자립 핵심기술을 확보해 순수 국내 기술로 개발되었다. APR1400은 핵심 설비의 국산화 미비로 인해 수출 시 로열티로 인한 손실이 발생했으나, APR+는 이러한 손실을 줄여 기존 원전보다 더 큰 이익을 낼 수 있다.4. 참고 문헌
- 동아사이언스, "3세대 한국형 원전, APR+" (2015)
- 한국원자력학회, "원전의 지역 기여도와 APR+" (2017)
- 한국전력기술, "APR+"
- 조선비즈, "순수 토종 원전 APR+, 안전성·효율성 보강해 세계 시장 진출" (2014)