<원자력 e-뉴스레터>는 과학기술정보통신부가 원자력의 연구개발과 올바른 이용을 알리기 위해 매월 발간하는 종합 소식지입니다.
우리 지구는 기온이 점점 높아지고 있는데 그 이유 중 하나가 화석 연료를 태울 때 나오는 탄소(C)와 공기 중 산소(O2)가 만나 발생하는 이산화탄소(CO2) 때문이에요.
그래서 우리는 화석연료 사용을 줄여야 하고 그 해결책을 수소(H)에서 찾고 있어요. 수소는 휘발유의 3배에 달하는 에너지를 내고 공기 중 산소와 결합하면 물로 바뀌어 온실가스를 전혀 배출하지 않으니까요.
옳거니, 잘 걸렸다...
흥, 수소는 우주의 75%를 차지하고 지구와 우리 행성에서도 가장 흔한 물질이지만
대부분 무엇인가와 결함한 형태로 존재한다. 수소에 산소가 결합된 것이 물(H2O)이고, 탄소가 결합되면 천연가스(CH4)인 것 처럼..
그런데, 수소를 사용한다고?
맞아요. 그래서 우리는 원자력 기술을 이용해 수소를 경제적이면서도
깨끗하고 안전하게 생산하는 기술을 개발하고 있어요-!
아, 왜! 그냥 원자력에나 집중할 것이지 뭐하러 수소까지-!
울컥
쟤넨 못하는 것도 없나?
앞서 말했듯이 수소는 결합물을 끊어 분리해야 하는데 이산화탄소와 같은 온실가스를 발생하지 않기 위해서는 물을 이용해야 해요.
초고온가스로(VHTR) 설계도 ※VHTR: Very High Temperature gas-cooled Reactor
물은 뜨거울수록 분해가 잘 일어나 고온의 열을 만들 수 있는 원자로를 활용하는 거죠. ※ 현재 개발 중인 고효율 물 분해 공정은 700℃ 이상의 열 필요
현재 원자력발전소의 원자로는 300℃ 남짓한 온도에서 가동되고 있지만
냉각재(경수로(물), VHTR(헬륨)), 냉각재 압력(경수로(150기압), VHTR(70기압)), 원자로 출구 온도(경수로(320℃), VHTR(950℃)), 핵연료 최소 형태(경수로(원통형 펠렛), VHTR(구형 입자))
원자연구원이 개발하고 있는 초고온가스로는 900℃가 넘는 고온의 열을 만들 수 있어, 이를 이용해 값싸게 물을 분해하고 수소를 생산하는 거예요.
워-! 워-! 잠깐, 300℃도 뜨거운데 900℃? 장난하냐!
캬오
그 온도에서 물을 냉각, 감속재로 사용한다고?