DUPIC 핵연료주기 (DUPIC Fuel Cycle)
한 줄 정의: 경수로 사용후핵연료를 화학적으로 분리하지 않고 건식 공정으로 재가공해 중수로(CANDU) 연료로 다시 쓰는 핵연료주기 개념입니다.
쉽게 풀면
경수로에서 쓰고 난 연료에도 아직 쓸 수 있는 핵분열 물질이 남아 있습니다. DUPIC은 이 연료를 녹이거나 성분을 뽑아내지 않고, 부수고 가열하는 등 물리적·건식 방법으로 다시 만들어 중수로에 넣는 방식입니다.
왜 중요한가
우리나라처럼 경수로와 중수로를 함께 가진 나라에서 사용후핵연료를 줄이고 자원을 재활용하는 방안으로 연구되었습니다. 플루토늄을 따로 분리하지 않아 핵확산 저항성이 높다는 점이 특징입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"DUPIC 연료는 방사선량이 높아 모든 공정을 원격 차폐 시설에서 수행해야 했다."
분리하지 않는 공정의 대가를 보여 줍니다.
조금 더 깊게 보면
명칭은 'Direct Use of spent PWR fuel In CANDU'에서 왔습니다. 한국원자력연구원이 캐나다·미국과 협력해 1990년대부터 연구했습니다. 휘발성 핵분열생성물 일부만 제거되고 나머지는 연료에 남아 방사능이 높습니다. 이것이 핵확산 저항성의 근거이자 취급이 어려운 이유입니다.
주의할 점
파이로프로세싱(pyroprocessing)은 전기화학적으로 성분을 분리하는 재처리이고, DUPIC은 분리 없이 재가공하는 방식입니다. 둘 다 '건식'이라 불리지만 원리가 다릅니다.