각각 540MW를 생산하는 26개의 가압 중수로가 있는 타라푸르 원자력 발전소의 모습, 마하라슈트라, 2014년 XNUMX월 XNUMX일

BC와의 인터뷰 인도의 원자력 발전 계획 및 전략에 대한 Pathak의 견해
17년 2023월 700일, 인도 최대 규모의 자체 개발 700MWe 가압중수로(PHWR)(구자라트 카크라파르의 네 번째 원자로)가 임계에 도달했습니다. 2024개월 전에 같은 시설에 있는 또 다른 XNUMXMWe 발전소에서 상업용 전기를 생산하기 시작했습니다. XNUMX년에는 라자스탄주 라와트바타에서 같은 용량의 또 다른 발전소가 취역할 것으로 예상된다. 이 모든 원자로 뒤에는 인도 원자력 공사(NPCIL)가 있습니다. 회장 겸 전무 이사 B.C. Pathak은 Hindu NPCIL에 "매년 원자로를 시운전"할 계획이라고 말했습니다.
Pathak 씨는 원자력부의 저명한 과학자이며 PHWR 및 가압식 원자로의 30-MWe, 220-MWe, 540-MWe 및 700-MWe 원자로를 포함하여 NPCIL의 원자력 프로젝트를 구현한 1,000년 이상의 경험을 보유하고 있습니다. 경수로(PWR) 기술. 그는 2022년 13월 NPCIL에서 현재 직책을 맡았습니다. 2023년 XNUMX월 XNUMX일에 그는 인도의 원자력 발전 계획 및 전략에 관해 힌두교인과 대화했습니다. 인터뷰에서 발췌한 내용은 다음과 같습니다.
NPCIL과 인도원자력학회가 주최한 '청정에너지 전환을 위한 원자력' 컨퍼런스(12월)에서는 발전과 에너지를 구분하셨습니다. 현재 에너지의 대부분이 화석연료에서 나온다고 말씀하셨습니다. 이에 대해 확장할 수 있나요?
전 세계적으로 평균적으로 에너지 구성은 약 20%의 전기와 80%의 에너지로 석탄, 휘발유, 디젤, 가스, 갈탄 및 기타 구성 요소로 구성됩니다. 태양광발전소, 풍력에너지, 재생에너지, 원자력발전소를 건설하는 등 전력 부문의 탈탄소화를 위한 노력이 이루어지고 있습니다. 80%의 에너지 부문은 분자 또는 환원제로 직접 사용되는 연료로 구성됩니다. 해당 부문에도 탈탄소화가 필요합니다.
이 연료를 이산화탄소를 배출하지 않는 연료로 대체하려는 노력이 전 세계적으로 이루어지고 있습니다. 그린수소 생산이 강조되는 이유다. 녹색수소는 어느 정도 [탈탄소화]에 도움이 될 것입니다.
원자력은 청정에너지이기 때문에 미래에는 원자력이 수소 생산에 중요한 역할을 할 수도 있다. 청정에너지원에서 생산되는 수소를 일반적으로 그린수소라고 합니다. 그렇기 때문에 원자력은 발전 측면과 유망한 잠재적 청정 에너지원이라는 두 가지 역할을 수행합니다.
하지만 이를 위해 전 세계적으로 많은 작업이 이루어져야 합니다. 시간이 좀 걸릴 거예요. 이것이 바로 제가 전기와 에너지를 구별하여 설명하려고 했던 것입니다. 전기는 실제로 에너지의 하위 집합 형태입니다.
두바이에서 열린 COP28 기후 회담에서 많은 국가들은 순배출 제로를 달성하기 위해 2050년까지 원자력 발전량을 2050배로 늘리기로 합의했습니다. 인도는 XNUMX년까지 원자력 발전 용량을 XNUMX배로 늘리는 데 동의했나요?
인도는 이미 7,480~22,480년까지 현재 설치된 원자력 발전 용량을 2031MW에서 2032MW로 점진적으로 늘릴 계획을 가지고 있습니다.
구자라트에 있는 700-MWe Kakrapar-3 발전소는 NPCIL이 건설한 최대 규모의 토착 PHWR입니다. 중요도에 도달한 후 그리드에 연결하는 데 18개월 이상이 걸린 이유는 무엇입니까? 상업용 전력이 아닌 수개월 동안 허약한 전력을 생산하고 있었습니다.
우리는 2020년 2021월에 원자로를 핵심 원자로로 만들고 30개월 만에 2023년 700월에 이를 전력망에 연결했습니다. 그 후 몇 가지 시운전 실험이 수행되었습니다. 우리는 시운전 문제를 해결해야 했고 이제 이러한 문제를 해결했습니다. 이에 따라 상업공고(30년 2023월 XNUMX일)를 완료하고 XNUMXMWe의 상업전력 생산을 시작했다(XNUMX년 XNUMX월 XNUMX일).
이는 타라푸르의 540MW 원자로 중 최초의 [규모 확장] 원자로이기 때문에 시운전 문제가 발생할 수밖에 없으며 우리는 이러한 문제를 해결했습니다. 이 디자인은 세계 최고에 필적하는 많은 고급 안전 기능을 갖추고 있습니다. 시운전은 설계 매개변수에 대한 일종의 검증이며 규제 당국(예: 원자력 규제 위원회)으로부터 단계적 허가를 받은 후 단계적으로 완료됩니다.
700 MWe 원자로의 새로운 안전 기능은 무엇입니까? 연료심 포수 장치가 있나요?
이들 원자로는 이 700-MWe 범주의 최고의 원자로 중 하나입니다. 많은 안전 기능이 포함되어 있습니다. 기본적으로 반응기는 반응도를 제어할 수 있어야 합니다. [연료] 코어를 냉각할 수 있어야 합니다. [릴리스]가 있는 경우 이를 포함할 수 있어야 합니다.
이를 참고하여 우리는 격납고 내부 라이닝, 수동 붕괴열 제거 시스템, 격납고 여과 환기 시스템, 수동 자가촉매 재결합기 등과 같은 많은 추가 안전 기능을 포함시켰습니다.
Kudankulam 원자로의 강철 라이닝처럼요?
바닥에서 벽까지… Kudankulam처럼요. 개별 케이블 대신 전기 관통 어셈블리를 도입했습니다. 이러한 전기 케이블에는 모듈식 구성 요소가 있으며 제조업체 측에서 여기로 가져오고 조립합니다. 그러면 격납 장치의 누출 방지 성능이 향상됩니다.
우리는 수동적 붕괴 열 제거 시스템을 도입했습니다. 정거장 정전 시 전력 공급이 불가능할 경우 [연료] 코어의 냉각을 보장합니다. 우리는 수동 촉매 수소 재결합 장치를 도입했습니다.
700MWe PHWR에서 우리가 만든 중요한 변화 중 하나는 피더 인터리빙입니다. 아마 세계 최초로 만들어졌을 겁니다. 이는 비정상 조건의 경우에도 원자로에 항상 물이 있도록 보장합니다. 이 독특한 기능은 당사의 원자로에서 사용할 수 있습니다.
우리의 700-MWe 원자로는 우리나라 및 다른 지역의 운영 경험과 세계 다른 지역에서 발생한 사건으로부터 배운 교훈을 바탕으로 사용할 수 있는 모든 기능을 갖추고 있습니다. 700MWe PHWR은 세계에서 가장 안전한 원자로 중 하나라고 말할 수 있습니다.
NPCIL이 지금부터 함대 모드로 700MWe PHWR만 건설할 것이라고 언급하셨습니다. 이 결정의 이유는 무엇입니까?
나는 이것을 정확히 말하지 않았습니다. 우리나라의 전기 수요는 엄청납니다. 우리가 자체적으로 건설한 가장 큰 원자로는 700-MWe입니다. 대규모 용량 추가를 위해 700MWe PHWR을 추진할 예정입니다. 그러나 필요한 경우 동일하게 입증된 220MWe PHWR을 선택할 수도 있습니다.
따라서 지금은 아니지만 때때로 산업계에서 소형 원자로에 대한 요구 사항이 있을 수 있습니다. 우리는 이에 대한 준비가 되어 있습니다. 그러나 700MWe 원자로를 사용하면 규모의 경제를 얻을 수 있습니다.
지금까지 우리는 한 번에 19~XNUMX개의 원자로를 건설하고 있었습니다. 그러나 현재 XNUMX개의 원자로가 건설 중이다. XNUMX개의 원자로가 다양한 사전 프로젝트 활동에 참여하고 있습니다. 따라서 XNUMX개의 원자로가 다양한 구현 단계에 있습니다.
현재 19개의 원자로가 건설 중입니까?
예, 이미 언급했듯이 19개의 원자로가 다양한 구현 단계에 있습니다. NPCIL은 이렇게 많은 원자로를 건설할 수 있습니다. 발전 용량을 늘리려면 한 번에 여러 대의 원자로를 사용하는 것이 좋습니다. 그러나 우리는 220-MWe 및 700-MWe 원자로에 개방적입니다. 궁극적으로 필요한 것은 하루빨리 우리나라의 핵비중을 높이는 것이다.
이 220-MWe 원자로는 소형 모듈식 원자로(SMR)가 될까요? 추세는 SMR로 가는 것이지만 지금까지 아무것도 구축되지 않았습니다.
220MWe의 소형 원자로는 그 자체로 소형 모듈형 원자로가 아닙니다. 하지만 그렇습니다. 우리는 동력로 설계 경험을 바탕으로 SMR을 선택할 수 있습니다. 현재 우리는 220MWe라는 입증된 기술을 보유하고 있으며 이를 조기에 구축할 수 있습니다. 제조업 부문은 이에 대해 성숙해 있습니다. 220MWe에 대한 요구사항이 있으면 설치가 가능합니다.
현재 다수의 700-MWe 발전소가 건설 중에 있습니다. 그러나 우리는 220-MWe 발전소에도 열려 있습니다.
7MWe 규모의 라자스탄 원자력 발전소-7(RAPS-700)은 언제 위험에 빠지게 됩니까?
나는 내년에 RAPS-7의 시운전을 기대하고 있다.
국내 천연 우라늄의 가용성은 어떻습니까? 내가 아는 한, 새로운 광산이 개설된 적은 없습니다. 국내에서 충분한 천연 우라늄을 얻을 수 없다면 국산 700MWe 원자로를 국제원자력기구(IAEA)의 보호 하에 두어 해외에서 우라늄을 얻을 수 있도록 하시겠습니까?
우리는 원자로의 연료 공급에 어떤 문제도 예상하지 않습니다.
Kalpakkam에 있는 마드라스 원자력 발전소 -1(MAPS-1) 원자로의 문제점은 무엇입니까? 오랫동안 폐쇄되었습니다.
MAPS-1은 매우 오래된 원자로입니다. MAPS-1과 -2는 오랫동안 만족스럽게 작동했습니다. MAPS-2는 거의 230MWe로 작동 중이었습니다. [용량은 220MWe입니다]. 오래된 유닛이다 보니 연령과 관련된 문제가 있습니다. 우리는 그들을 다루고 있습니다. 약간의 업그레이드가 필요합니다. 저는 이번 회계연도에 MAPS-1이 온라인에 출시될 것으로 기대하고 있습니다.
Tarapur의 TAPS-1 및 -2 원자로는 오래된 원자로이며 50년 이상 운영되어 왔습니다.
예, TAPS-1과 -2는 세계에서 가장 오래된 가동형 원자로입니다. 현재 두 곳 모두 폐쇄되었으며 수명 연장 및 업그레이드 작업이 진행 중입니다. 첫 번째 유닛은 내년에 출시될 예정이다.
Kudankulam-3,4의 최근 진행 상황은 무엇입니까? 최근 러시아로부터 농축 우라늄 연료 다발이 쿠단쿨람에 도착했습니다.
이들 원자로의 건설 작업은 순조롭게 진행되고 있습니다. 거기에는 가령 10,000명에 달하는 대규모 [인력]이 종사하고 있습니다. 우리는 이러한 원자로가 점진적으로 온라인 상태가 될 것으로 기대하고 있습니다. 우리는 이 프로젝트를 위해 러시아 연방으로부터 물품을 공급받고 있습니다.
연료에 관한 한, 우리는 1개월 연료 주기로 2호기와 11호기를 운영하고 있습니다. 현재 Kudankulam 1호기에 새로운 연료가 추가되어 18개월 연료주기로 작동되고 있습니다. 이는 새로운 유형의 연료를 장전하면 원자로가 18개월 동안 지속적으로 작동한다는 것을 의미합니다.
우리는 정기적으로 연료를 공급받고 있습니다. 두 원자로 모두 좋은 용량 계수로 작동하고 있습니다. 이 장치는 국가를 위해 수백만 단위의 청정 전기를 생산하고 있습니다.
우리가 개발하고 농축 우라늄을 연료로 사용하는 PWR은 두 척의 원자력 잠수함을 추진합니다. 상업용 PWR을 건설할 것인가? Karnataka의 Chitradurga에 대규모 우라늄 농축 시설이 건설될 예정입니다.
NPCIL에 관한 한 우리는 주로 PHWR에 대한 작업을 담당합니다. 그러나 NPCIL은 이제 [Kudankulam에서] VVER-1000형 원자로의 건설, 시운전, 운영 및 유지보수 경험을 보유하고 있으며 이는 PWR 기술 작업에 유용할 것입니다.
프랑스와 미국이 원자로를 건설할 예정이었던 마하라슈트라의 자이타푸르와 안드라프라데시의 코브바다에서 원자력 발전 프로젝트를 시행하는 것이 왜 그렇게 많이 지연되는가? 사고가 나면 손해배상을 하지 않겠다고 주장하는 걸까요?
Jaitapur와 Kovvada의 기술 문제에 대해 [프랑스의] EDF 및 [미국의] Westinghouse와 논의가 진행 중입니다.
서벵골 정부는 하리푸르에서 원자력 발전 프로젝트를 추진하는 것을 허용하지 않을 것이라고 밝혔습니다. Haripur의 대체 사이트를 찾았습니까?
원자력 발전소 건설을 위한 부지 선정은 지속적인 활동입니다. 따라서 잠재적 부지는 규제 코드 및 적합성에 대한 지침에 따라 식별되고 평가됩니다.
호미 바바(Homi Bhabha)는 인도를 위한 300단계 원자력 발전 프로그램을 구상했습니다. 첫 번째 단계에서는 PHWR, 두 번째 단계에서는 플루토늄을 사용하는 증식 원자로, 세 번째 단계에서는 토륨을 연료로 사용하는 원자로입니다. 토륨과 우라늄-233을 연료로 사용하는 XNUMXMW급 첨단 중수로 건설이 그토록 수년 동안 지연된 이유는 무엇입니까?
원자력은 진화하는 기술이다. 많은 변화가 일어나고 있습니다. 내 경험상 핵에서는 느리고 꾸준하게 진행되어야 한다. 우리는 3단계 원자력 프로그램 중 1단계에서 기술을 성숙시켰습니다. 우리는 두 번째 단계로 들어가고 있습니다. 해당 기술이 성숙되면 세 번째 단계에 진입하게 됩니다. 점진적인 과정이 되어야 합니다...
지연은 없을 것 같아요. 우리는 올바른 길을 가고 있습니다. 우리의 3단계 프로그램은 세계 최고입니다. 그것은 자급자족합니다. 첫 번째 단계에서는 인도 PHWR에 대한 모든 것이 가능합니다.
3단계로 넘어가면 연료도 (외부에서) 구하지 않아도 된다. 모든 것이 인도에서 이용 가능합니다. 아이디어는 우리가 에너지 안보에 있어서 자급자족해야 한다는 것입니다. 이는 점진적인 과정이자 순차적인 과정이다.