토륨 원전

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토륨 원전우라늄이 아니라 토륨핵분열 연료로 사용하는 원자력 발전소를 말한다. 인도가 개발중인 AHWR이 대표적이다. 토륨은 우라늄보다 방사능 누출이 훨씬 적다.

토륨은 우라늄과 달리 자체적으로 핵분열을 일으키지 않아 연쇄반응이 나오지 않기 때문에, 원자로 스위치를 끌 경우 토륨은 핵분열을 자동으로 멈춘다. 따라서, 후쿠시마 원전 사고와 같이 냉각장치 고장으로 인한 사고가 발생하지 않는다.[1]

연료 순환[편집]

토륨 원전은 우라늄 원전과 같이 바로 우라늄 연료를 넣어서 사용하는 것이 아니다.

토륨 매장량[편집]

노벨물리학상 수상자인 카를로 루비아는 토륨 1톤이 우라늄 200톤, 석탄 350만톤에서 생산하는 전력과 같다고 말했다.[2] 토륨은 보다 흔한 금속이다. 매장량은 우라늄의 4배에 달한다.[3] 따라서 전체 전력생산량은 우라늄 보다 800배 많을 수 있다. 이미 알려진 토륨원소 비축량은 최소 1만 년 동안 지구에 에너지를 제공할 수 있을 정도이다.[4]

토륨은 전 세계적으로 골고루 분포되어 매장되어 있다. 호주 48만9천t(19%), 미국40만t(15%), 터키 34만 4000t(13%), 인도 31만 9000t(12%), 베네수엘라 30만t(12%), 브라질 30만t(12%), 노르웨이 13만 2000t(5%), 이집트 10만t(4%), 러시아 7만 5000t(3%), 그린란드 5만 4000t(2%) 정도 매장되어 있다고 알려져 있다.[5]

인도의 희토류 부존 자원은 모나자이트(토륨과 우라늄 원소를 함유하고 있는 방사성 광물) 기준으로 1070만 톤에 달한다. 이 중 75%가 해변 사광에서 추출돼 암석에서 채취하는 희토류보다 채산성이 높다.[6]

모나자이트는 방사성 원소인 토륨이 다량 함유돼 있어 방사능을 유출하며 태국, 말레이시아, 인도, 브라질, 오스트레일리아 등에서 대량으로 산출된다.[7]

개발국가[편집]

인도[편집]

인도는 2012년 최초의 AHWR을 착공하여, 이 원전을 해외에 수출할 계획이다. 개량형 중수로라고 부르며, 토륨 연료를 사용해 전력의 2/3를 생산한다.

인도는 50여년 전 "인도 원자력 개발의 아버지"인 호미 바바 박사가 제창한 독자적 3단계 개발 계획을 추진중이다. 인도는 우라늄이 부족한 반면 토륨이 풍부하기 때문에 1단계 중수로, 2단계 고속로, 3단계 개량형중수로(AHWR)를 개발해 "토륨 사이클" 확립을 목표로 하고 있다.[8]

인도가 토륨 원전을 개발하려는 이유는, 핵무기 보유국이면서도 핵무기비확산조약(NPT) 가입을 거부해, 핵공급그룹(NSG)이 핵기술과 핵물질의 수출을 30여년간 금지해왔기 때문이다.[9] 인도에는 우라늄은 없으나, 세계최대 매장량의 토륨을 갖고 있다.

미국[편집]

미국은 자국내에 우라늄 매장량은 매우 적어서 대부분을 수입하고 있다. 그러나 토륨은 미국내에 매우 많은 것으로 알려져 있다. 미국 정치인들과 국립연구소들이 토륨 원전을 개발하려고 한다.[10]

주석[편집]

같이 보기[편집]