역사상 최악의 재해 '폐쇄된 쓰리마일 원전'의 부활 How to Restart a Nuclear Reactor
데이터 센터 청정 전력 공급 위해 재가동 불가피
마이크로소프트 주관 재가동 준비
데이터 센터가 깨끗한 전기를 너무나 절실히 필요로 하기 때문에 미국 역사상 최악의 원자력 재해가 발생한 Three Mile Island의 폐쇄된 원자로가 단지 데이터 센터에 전력을 공급하기 위해 다시 가동될지도 모릅니다.
Constellation Energy는 9월에 Three Mile Island에서 Unit 1을 재가동할 계획이라고 발표했으며 , 이는 그리드 운영자 PJM 에 835메가와트를 공급할 것입니다 . 기술 거대 기업인 Microsoft는 Constellation과 체결한 20년 전력 구매 계약에 따라 PJM Interconnection의 데이터 센터에서 소비하는 전력을 맞추기 위해 Three Mile Island에서 생산된 전력을 구매할 것입니다.
1호기 원자로는 2019년 경제적 이유로 폐쇄되었고, 1979년 부분 붕괴로 파괴된 2호기 옆에 있습니다 . 1호기를 재가동하려면 Constellation이 엔지니어링 및 규제 장벽을 극복하고, 이 부지가 핵 재해와 역사적으로 연관되어 있다는 점을 극복해야 하는 홍보 과제를 해결해야 합니다.
계획이 실현된다면 Three Mile Island Unit 1은 세계에서 두 번째로 부활하는 원자로가 될 수 있습니다. 첫 번째는 2022년 5월에 폐쇄된 미시간주 Covert의 Palisades Nuclear Plant로, 현재 2025년에 운영을 재개할 예정입니다 . 언론 보도 에 따르면 2020년에 운영을 중단한 아이오와주 Palo 근처의 Duane Arnold Energy Center의 단일 원자로도 다시 가동될 가능성이 있습니다.
급증하는 추세로 인해 새로운 전문 분야가 탄생할 수도 있습니다. 바로 원자로를 재가동하는 방법입니다.
데이터 센터를 위한 Three Mile Island 부활
Constellation은 Three Mile Island의 1호기를 2028년에 가동할 계획입니다. Constellation에 따르면, 재가동을 준비하기 위해 터빈, 발전기, 주 전력 변압기, 냉각 및 제어 시스템을 포함하여 발전소를 복구하기 위한 상당한 투자가 이루어질 예정입니다.
일리노이 대학의 핵, 플라즈마 및 방사선 공학과 조교수이자 미국 에너지부에서 핵 에너지 담당 차관보를 지낸 캐서린 허프는 , 처음부터 건설하는 것보다 핵 발전소를 재가동하는 것이 합리적이라고 말한다. 예 를 들어, 새로운 핵 발전소를 개발하려면 원자로의 열을 어떻게 분산시킬지 알아내야 한다. 펜실베이니아주 미들타운 근처에 있는 Three Mile Island에서는 이미 해결되었으며, 기존 생태계가 자리 잡고 있습니다.
허프는 "가장 중요한 특징 중 하나는 서스쿼해나 강이 바로 거기에 있다는 것입니다. 그들은 이미 최고의 방열판을 설치했습니다."라고 말합니다. 가장 중요한 점은 이 섬에는 발전소를 전력망에 연결하는 데 필요한 모든 다른 인프라와 함께 고전압 송전선이 있다는 것입니다 .
최근에 폐쇄된 원자로는 수십 년 동안 산업을 감독하는 미국 원자력 규제 위원회 의 허가를 받아 운영되었다는 점이 도움이 됩니다. Huff는 원자로를 다시 가동하는 가장 간단한 방법은 Constellation이 이전 허가를 복원하고 2019년까지 운영했던 표준으로 플랜트를 끌어올리는 것이라고 말합니다. 그렇게 하면 허가 절차를 처음부터 시작할 필요가 없습니다.
이 과정이 정확히 어떻게 전개될지는 공개되지 않았고, Constellation은 인터뷰 요청에 응답하지 않았습니다. 하지만 몇 가지 주요 고려 사항과 단계가 있다고 Huff는 말합니다. 첫 번째는 수년간 풀에 보관되어 있던 습식 저장고에 있던 모든 사용후 핵연료를 모아서 약 10년 동안 보관한 후 영구 보관소로 옮기는 것입니다. 이는 새로운 연료 라운드를 위해 풀을 비우기 때문에 잠재적인 재시작에 도움이 됩니다.
허프는 Three Mile Island의 근로자들이 사용후핵연료를 제거하기 위해 원자로 압력 용기의 상단을 벗겼을 가능성이 있다고 말합니다. 그녀는 운영 중에 극한의 온도와 압력에 노출된 그 장비가 20년 또는 30년의 방사선 조사를 견딜 수 있는지 여부를 판단하기 위해 평가될 것이라고 말합니다. 그러한 장비는 수십 년 동안 견뎌낸 것으로 입증되었으므로 일부 부품은 교체할 필요가 없을 수도 있습니다.
그래도 공장을 운영하는 데 필요한 모든 파이프와 펌프는 열화와 마모 여부를 확인해야 합니다. 이는 일련의 검사와 가능한 업그레이드에 해당합니다. 허프는 "전체가 파이프와 펌프입니다."라고 말합니다.
폐쇄된 원자력 발전소는 종종 증기 터빈 발전기와 같은 여전히 사용 가능한 부품을 다른 시설에 판매하므로 Constellation은 일부 기계를 교체해야 할 수도 있습니다. 그러나 전반적으로 "사용되지 않은 채로 두었기 때문에 약간 먼지가 묻어 보일 것"이라고 Huff는 말합니다. 그 외에도 TM1은 아마도 가동 중일 때와 매우 비슷할 것입니다.
How to Restart a Nuclear Reactor
https://spectrum.ieee.org/three-mile-island
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