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저준위 방사성폐기물의 혼합 관련 미국의 정책과 실제 적용
데이빗케슬,김창락 한국방사성폐기물학회 2016 방사성폐기물학회지 Vol.14 No.3
우리나라를 포함한 많은 국가들에서 향후 원전 해체로 저준위폐기물이 대량으로 발생할 전망이다. 본 논문에서는 미국의 저준위방사성폐기물 처분 관련 규제 기준을 분석하고, 특히 원자력발전소의 운영 및 해체를 포함하는 전주기에서 발생하 는 폐기물의 처분 옵션을 확장하는 방안으로 사용되고 있는 저준위방사성폐기물의 블랜딩에 대해 검토하였다. 2007년 미 국 NRC는 미국 저준위폐기물 관리 프로그램에 대한 전략분석 결과, 방사선위험도와 성능평가에 기반한 새로운 저준위폐기 물 관리 규제의 필요성을 제기하였는데, 특히 방사성핵종 농도가 다른 폐기물의 블랜딩을 처분에 대한 옵션을 다양화할 수 있는 안전한 방안으로 제시하였다. NRC는 블랜딩을 처분에 적합하도록 방사성핵종의 농도가 다른 저준위폐기물을 비교적 균일하게 혼합(mixing)하는 것으로 정의하였다. 2015년 2월 농도 평균과 포장에 대한 NRC BTP의 개정판으로 공표된 블랜 딩에 대한 구체적인 기술요건을 분석하였고 국내 해체폐기물에 대한 적용 방안도 예시하였다. 대량으로 발생할 해체폐기물 에 대해 블랜딩과 농도평균을 적용하면 처분 효율성을 향상시킬 수 있다. 바이오쉴드 콘크리트에 대한 농도평균 적용에 대 해 예시하였다. In the near future, many countries, including the Republic of Korea, will face a significant increase in low level radioactive waste (LLW) from nuclear power plant decommissioning. The purpose of this paper is to look at blending as a method for enhancing disposal options for low-level radioactive waste from the decommissioning of nuclear reactors. The 2007 U.S. Nuclear Regulatory Commission strategic assessment of the status of the U.S. LLW program identified the need to move to a risk-informed and performance-based regulatory approach for managing LLW. The strategic assessment identified blending waste of varying radionuclide concentrations as a potential means of enhancing options for LLW disposal. The NRC’s position is that concentration averaging or blending can be performed in a way that does not diminish the overall safety of LLW disposal. The revised regulatory requirements for blending LLW are presented in the revised NRC Branch Technical Position for Concentration Averaging and Encapsulation (CA BTP 2015). The changes to the CA BTP that are the most significant for NPP operation, maintenance and decommissioning are reviewed in this paper and a potential application is identified for decommissioning waste in Korea. By far the largest volume of LLW from NPPs will come from decommissioning rather than operation. The large volumes in decommissioning present an opportunity for significant gains in disposal efficiency from blending and concentration averaging. The application of concentration averaging waste from a reactor bio-shield is also presented.
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Options Manageing for Radioactive Metallic Waste From the Decommissioning of Kori Unit 1
데이빗 케슬,김창락 한국방사성폐기물학회 2017 방사성폐기물학회지 Vol.15 No.2
The purpose of this paper is to evaluate several leading options for the management of radioactive metallic waste against a set of general criteria including safety, cost effectiveness, radiological dose to workers and volume reduction. Several options for managing metallic waste generated from decommissioning are evaluated in this paper. These options include free release, controlled reuse, and direct disposal of radioactive metallic waste. Each of these options may involve treatment of the metal waste for volume reduction by physical cutting or melting. A multi-criteria decision analysis was performed using the Analytic Hierarchy Process (AHP) to rank the options. Melting radioactive metallic waste to produce metal ingots with controlled reuse or free release is found to be the most effective option.
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Logistical Simulation for On-site Concrete Waste Management in Decommissioning
이의택,데이빗 케슬,김창락 한국방사성폐기물학회 2019 방사성폐기물학회지 Vol.17 No.4
Large amounts of concrete waste are likely to arise from the decommissioning of a Kori-1 nuclear power plant. Several studies have been conducted on decommissioning concrete waste in recent decades, however, they have been limited to contaminated concrete issues or were small pilot-scale experiments. This study constructed two industrial-scale models of on-site concrete waste management for clean as well as contaminated concrete. To evaluate the performance of both the models, simulations were conducted using the Flexsim software. The concrete particle size distribution of Kori-1 and concrete processor properties based on widely used construction equipment were used as sources of input data for the simulations. It was observed that it may take over two years to complete the on-site concrete management processes owing to the performance of existing processors. In addition, it was demonstrated that it is essential to identify bottlenecks in the system and enhance the performance of the relevant processors to avoid delays of the decommissioning schedule. Our results suggest that this novel approach can contribute to developing schedules or expediting delayed activities in the Kori-1 decommissioning project.
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Degmay 우라늄광산 폐기물 부지 복원을 위한 복토층 개념설계
바이시딘 사이도프,데이빗 케슬,김창락 한국방사성폐기물학회 2016 방사성폐기물학회지 Vol.14 No.2
타지키스탄공화국에는 10군데의 우라늄광산 부지에 55백만톤의 우라늄광산 폐기물이 적치 되어 있는데 부지 면적이 200 핵타아르에 달한다. 이에 따라 우라늄 폐광과 폐기물의 안전한 관리가 주요 이슈로 부각되고 있다. 부지 복원을 위한 천연방벽과 인공방벽으로 구성된 다중 복토층은 성능 목표와 부지 조건을 고려하여 설치되어야 한다. 본 논문의 목적은 Degmay 부지에 장기간 (100년 이상)의 환경보호를 제공할 수 있는 경제적인 다중 복토층 개념을 제시 하는 것이다. HELP 코드를 사용하여 Degmay 부지의 복토층 설계 개념의 평가를 수행하였다. 그 결과 70 cm의 덮개층, 30 cm의 배수층, 지오멤브레인 라이너 그리고 60 cm의 토양 방벽층으로 구성된 복토층 개념이 두께를 최소화 할 수 있고 비교된 여러 설계개념 중 가장 경제적인 설계 안으로 제시되었다. The Republic of Tajikistan has ten former uranium mining sites. The total volume of all tailings is approximately 55 million tonnes, and the covered area is more than 200 hectares. The safe management of legacy uranium mining and tailing sites has become an issue of concern. Depending on the performance requirements and site-specific conditions (location in an arid, semiarid or humid region), a cover system for uranium tailings sites could be constructed using several material layers using both natural and man-made materials. The purpose of this study is to find a feasible cost-effective cover system design for the Degmay uranium tailings site which could provide a long period (100 years) of protection. The HELP computer code was used in the evaluation of potential Degmay cover system designs. As a result of this study, a cover system with 70 cm thick percolation layer, 30 cm thick drainage layer, geomembrane liner and 60 cm thick barrier soil layer is recommended because it minimizes cover thickness and would be the most cost-effective design.
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