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"세계 최고 수준 방사성 가스 제거…다공성 흡착제 개발"

입력 2022/05/26 12:00
화학연 "폐기물 처리 비용 획기적 감축…2차 환경오염 감소"
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원자력발전소의 배기가스나 산업체·병원 등에서 유출될 수 있는 극위험물질 '방사성 요오드'를 고습 환경에서도 효과적으로 제거할 수 있는 기술이 개발됐다.

한국화학연구원 황영규·홍도영 박사 연구팀은 현재 쓰이는 탄소계 흡착제보다 280배 높은 방사성 요오드 제거 성능을 보이는 다공성 흡착제를 개발했다고 26일 밝혔다.

연구팀은 원자력발전소 필터 또는 방독면 등에 사용할 수 있는 차세대 다공성 소재(MOF) 표면을 특정 화합물로 처리해 주요 누출 핵종인 메틸요오드화합물(CH3I)을 고습 환경에서도 매우 높은 비율로 제거할 수 있는 화학소재를 개발했다.

극저농도인 메틸요오드화합물을 고습 환경에서 포획하기 위해 MOF 흡착제에 물을 싫어하는 성질(소수성)을 부여하는 방식으로 수분 접근을 차단했다.




이어 방사성 요오드와 상호작용하는 귀금속인 '은'을 사용해 메틸요오드화합물을 0.01ppb 이하로 포획했다. 이어 비싼 은을 대신해 활성 물질인 아민류를 이용해 메틸요오드화합물을 더욱 강하게 포획해 세계 최고 수준인 99.999% 이상 제거 성능을 11일 동안 유지하는 사실도 확인했다.

이는 기존 상용 활성탄 흡착제 대비 280배 높은 제거량이라고 연구팀은 설명했다.

황영규 박사는 "방사성 가스 유출로 인한 2차 환경오염을 감소시켜 안전사고를 예방할 수 있을 것"이라며 "방사성 폐기물의 부피를 최소화해 경제성도 확보할 수 있게 됐다"고 말했다.

방사성 폐기물은 원자력발전소뿐만 아니라 병원·산업체·연구기관에서 방사성물질을 이용하는 과정에서 생성되는데, 한 드럼 당 1천500만 원 상당의 처분 비용이 발생한다. 국내에서는 2040년까지 약 39만 드럼이 추가 발생할 것으로 전망된다.

[연합뉴스]

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