후쿠시마, 원자로 격납 용기 내부 조사용 '로봇 PMORPH' 투입한다.
후쿠시마, 원자로 격납 용기 내부 조사용 '로봇 PMORPH' 투입한다.
  • 박현진 기자
  • 승인 2017.02.05 10:18
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3월까지 압력 용기 내부에서 녹은(멜트 쓰루/melt-through) 핵연료의 규모와 확대 등 여부를 조사한다.
조사 로봇 'PMORPH(피모르프)의 외형 및 기능 (사진:히타치, 편집:본지)

도쿄 전력 후쿠시마 제 1원자력 발전소 1호기의 원자로 격납 용기 내부 조사에 투입하는 신형 로봇이 3일 이바라키 현 히타치시에서 공개되었다. 히타치 GE뉴클리어 에너지(이하 히타치 GE)와 국제폐로연구개발기구(IRID) 등이 공동 개발 한 것으로 압력 용기 내부에서 녹은(멜트 쓰루/melt-through) 핵연료의 규모와 확대 등 여부를 조사한다.

후쿠시마 원전은 5년 전 동일본대지진에 따른 폭발사고 당시 1~3호기 원자로의 핵연료가 모두 녹아내리는 '멜트다운(meltdown, 멜트 쓰루의 전 단계)'현상이 발생했으나, 3개 원자로 가운데 1호기에서만 '멜트 쓰루'가 확실시돼왔었다.

참고) 멜트 쓰루(melt-through): 원자로의 핵연료봉이 공기에 노출되면서 녹아내린 뒤(melt-down) 압력용기를 뚫고 흘러나와 격납용기에 쌓인 현상/ 멜트다운(meltdown): 원자로의 냉각장치가 정지되어 내부의 열이 이상 상승하여 연료인 우라늄을 용해함으로써 원자로의 노심부가 녹아버리는 현상.

또한 도쿄 전력은 2호기 압력 용기 밑의 발판으로 파편의 가능성이 있는 퇴적물과 1 미터 사방의 구멍이 확인됐으며, 격납 용기 내부의 공간 방사선량은 최대 시간당 530시버트(Sv)로 추정했다. 이는 2012년 선량계(방사선측정기)로 실측한 2호기 원자로의 시간당 방사선량 73시버트(Sv)의 7배가 넘는 것으로서 사람이 30초만 쐬어도 사망에 이를 수 있는 수준이다.

히타치 시내의 공장에서 공개 된 로봇 "PMORPH(피모르프)"은 1호기의 격납 용기 내부의 지하층을 조사한다. 1호기의 작업 발판 위로 이동하여, 5개 지점에서 발판의 틈새에서 카메라와 선량계가 일체화 한 조사와 지하층에 쌓인 깊이 2~3 미터의 수중에 퇴적되어 있다고 여겨지는 핵연료 파편과 위치 등을 확인한다. 조사는 3월말까지 진행된다.

이번에 개발한 조사 로봇 'PMORPH(피모르프)'는 PCV(원자로 격납 용기, primary containment vessel)내부의 지하 층 조사용으로 방사선량 3차원적 계측기 및 수중 카메라를 탑재하고 있다. 구체적으로는 카메라에 의한 화상검사와 선량계에 의한 측정으로 폐연료의 확장 상태를 판별하기 때문에 내 방사선성이 높은 카메라와 LED, 선량계를 일체로 탑재시킨 센서 유닛을 이용하여 조사한다.

로봇에는 주행, 센서 유닛의 승강에 이용하기 위한 카메라와 함께 총 5대의 카메라 외, 센서 유닛을 반복 승강하기 위한 윈치를 탑재하고 있으며, 이번 로봇의 이름을 PCV 와 곤충의 형태 변화를 의미하는 "메타모포제(Metamorphose, 변신/變身)"을 합친 이름으로 로봇의 기능을 나타내고 있는 'PMORPH(피모르프)'이라고 붙였다.

 

 

<로봇 'PMORPH' 사양>

1. 본체 : 가이드 파이프 주행시: 길이 699mm× 폭 72mm× 높이 93mm/ 평면 주행시: 길이 316mm× 폭 286mm× 높이 93mm (전원/100V)

2. 센서 유닛: 폭 20mm× 높이 40mm/ 케이블:길이 3.5m

3. 탑재: 카메라 5대, 방사선 선량계 1대

4. 조작 방법: 유선 케이블을 이용하여 원격 조작

5. 내 방사선성: 약 1000Sv이상

6. 중량: 약 10kg

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