KAERI 인(人)사이드 ③

연구자의 다양한 이야기

지능형사고대응연구부

KAERI 인(人)사이드는 우수성과 과제 참여 연구자를 만나는 코너입니다.
연구와 관련된 일화부터 연구원들의 일상까지 다양한 이야기를 들어봅니다.

마지막으로 ‘중대사고 관리능력 제고를 위한 격납건물 안전성 평가 3차원 해석 도구 국산화’라는 우수성과를 달성한 지능형사고대응연구부의 김종태, 홍성완 책임연구원과 정재훈 선임연구원을 만나봤습니다.

기기에 대해 설명하는 연구진들

Q. KAERI에서 어떤 업무를 맡고 계신가요?

  김종태 책임연구원   전산열유체(CFD)를 전공했고, 지금 부서에서 25년간 원전 사고 현상 해석과 코드 개발 등의 일을 주로 하고 있습니다.

  홍성완 책임연구원   일본 후쿠시마 원전 사고 이후 수소폭발 방지 및 완화를 위해 설치하고 있는 피동수소제거장치의 위치를 정할 때는 격납건물 내 수소 분포를 정확히 예측하는 것이 매우 중요한데요. 저는 현재 피동수소제거 장치의 성능 연구를 수행하고 있습니다.

  정재훈 선임연구원   중대사고 현상 이해를 위한 중대사고 모의실험과 해석 도구 개발, 중대사고 대처 설비 개발 연구를 수행하고 있습니다.

Q. 지능형사고대응연구부는 어떤 곳인가요?

  정재훈 선임연구원   원자력발전소에서 극단적인 사고가 발생하더라도 일반 국민에게 피해가 가지 않도록 안전하게 지키기 위해 연구하는 부서예요. 사고 발생과 진행 과정을 해석, 실증하죠. 그리고 사고를 막기 위한 설비를 인공지능 등의 첨단 기술을 이용해 개발하고 있어요. 소형모듈형원전 등 신형 원자로를 더욱 안전하게 만들기 위해 노력하고 있죠.

Q. 우수성과에 대해 소개해주세요.

  김종태 책임연구원   격납건물은 최후의 방어막 역할을 해요. 원자로와 주변 환경을 보호하는 핵심 구조물이죠. 중대 사고 시 안전 목표의 하나는 원자로 격납건물을 보호하는 거예요. 연구 성과물인 Contain3D는 사고 시 원자로 격납건물 내 열수력 현상 특히 수소 등 가연성 기체 거동, 수증기로 인한 과압 및 응축, 연소 충격파 하중 평가, 살수로 인한 핵분열생성물 제거 등 여러 격납건물 안전과 관련된 현상을 3차원으로 해석하는 도구죠.

주요 성과로는 한국수력원자력 과제의 국산 피동촉매수소제거장치(PAR)의 성능 실험 해석, 한국전력기술의 사고 시 격납건물 송풍냉각기 작동 시 부정적 영향 평가, 과학기술 정보통신부 과제의 살수에 의한 방사성 에어로졸 제거 등을 수행했어요. 현재 과기정통부 과제로 방사성물질 저감 장치 상세해석 기술개발과 한국원자력안전기술원 과제로 사고 시 격납건물 콘크리트 반응 시 일산화탄소 거동에 대한 해석 연구를 진행하고 있어요.

Q. 이번 우수성과와 관련해 연구하시면서 기억에 남는 일화가 있으신가요?

  김종태 책임연구원   원자로 격납건물의 사고 시 현상을 직접 모의하는 것은 경제적으로나 환경적으로 매우 어려운 일이어서 개별 현상 실험을 통한 이론적 모델링과 해석 모델 개발이 연구 과정인데요. 어려운 여건 속에서 SPARC(SPray-Aerosol-Recombiner-Combustion)라는 국내 최대의 수소 거동 및 제어 실험 장치를 구축해 실험 데이터 생산에 활용하고 있어요. 한번은 수소 제어 장치인 PAR를 실험하기 위해 절차에 따라 수소 농도를 높이는 과정 중에 수소 연소가 발생했어요. 수소 연소 현상에 놀라기보다는 약간의 진동과 소음이 발생했음에도 불구하고 바로 옆의 연구실에서는 아무도 인지하지 못한 것에 더 놀랐죠. 예상 밖의 실험 결과였지만 PAR의 특성을 이해하는 중요한 기회가 됐어요.

  홍성완 책임연구원   그동안 3차원 수소 분포의 연구에 대한 인식 부족으로 연구활동에 많은 제약이 있었어요. 그러나 최근 산학연 공동으로 진행한 연구과제에서 그 필요성을 공유해 격납건물 안전성 평가를 위한 3차원 해석 도구가 국산화에 이르게 됐죠. 이 사실 자체가 기억에 오래 남을 것 같아요.

Q. 이번 연구성과로 얻은 교훈이 있으시다면 무엇일까요?

  김종태 책임연구원   저와 같이 보통의 사람도 한 분야에 10년 정도 진심으로 일을 하면 전문가가 될 수 있다는 것을 이번 우수성과 선정으로 또 한 번 느끼게 됐어요.

  홍성완 책임연구원    해당 분야의 전문가들의 필요성과 그 일을 수행하고자 하는 높은 의지가 연구 결과의 완성에 중요하다는 것을 다시 한번 깨닫는 계기가 됐어요.

(왼쪽부터) 김종태 책임연구원, 정재훈 선임연구원, 홍성완 책임연구원

Q. 박사님께서는 성장을 위해 스스로에게 가장 많이 하는 질문이 무엇인지 궁금합니다.

  김종태 책임연구원   ‘안다고 생각하지만, 아는 게 아닐 수 있다’라고 많이 생각해요. 어떤 지식이 잠시 머리에 머물러 있다가 지나가 버리는 경우도 있고, 온전히 이해하지 못하고 부분만 이해하고 있는 경우가 더 많았거든요. 이럴 땐 혼자 고민하고 다른 사람에게 설명도 하면서 성장을 경험하는 것 같아요.

  정재훈 선임연구원   ‘내가 정말 원하는 것인가?’라는 질문을 많이 합니다. 다양한 선택의 순간에서 후회 없는 결정을 내리고, 삶의 방향성을 찾기 위해서죠.

Q. 앞으로의 연구 계획이 궁금합니다.

  김종태 책임연구원   개발된 Contain3D 코드는 경수로형 원자로 격납건물 내 사고 해석에 초점이 맞추어져 있어요. 국내외적으로 전력 사용량과 목적에 따라 맞춤식의 다양한 소형 원자로가 연구되고 있는데요. 소형 원자로의 더욱 향상된 안전성을 입증할 수 있도록 Contain3D 코드의 기능을 확장하는 것이 앞으로의 연구 계획 중 하나예요.

Q. 마지막으로 연구원으로서의 좌우명이 있다면 알려주세요.

  김종태 책임연구원   ‘평범함에서 진심을 찾는다’라고 말씀드리고 싶어요. 여기서 평범함이라는 것은 시간이 흘러도 변함없이 집과 연구실을 오가는 생활과 변화 없는 자기 위치를 뜻해요. 연구자들의 생활은 나라를 떠나 모두 평범해요. 하지만 그 평범한 생활 속에서 정말 연구를 좋아하는 것이 진심으로 느껴질 때가 있죠. 그래서 저도 지루하지만 평범한 생활 속에서 연구에 진심을 다하기 위해 노력하고 있어요.

  정재훈 선임연구원   ‘성공으로의 과정과 성공’입니다. 연구는 여러 난관에 봉착하고 이를 해결해 나가는 자체라고 생각해요. 그래서 동료들과 함께 그 과정을 헤쳐나가며 목표 달성을 위해 연구에 임하고 있어요.

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