원자로 속 위험한 상황을 미리 시뮬레이션해보는 국산 프로그램이 미국에서도 사용된다.

한국원자력연구원(원장 하재주)은 지난 8일 미국 일리노이대학(UIUC)과 원전 고정밀 다차원 열수력 해석 소프트웨어인 ‘CUPID’(Component Unstructured Program for Interfacial Dynamics)에 대한 사용권 협약을 체결했다고 11일 밝혔다. CUPID는 원전 가동 시 냉각수의 움직임과 속도, 순환 형태를 3차원으로 정밀하게 예측하고, 사고 발생시 작동하는 안전 냉각계통의 성능을 사이버 공간에서 시뮬레이션하는 프로그램이다.

미국과 EU 등 원자력 선진국에서는 비용과 시간이 많이 소요되는 원전 안전성 검증 실험을 대체할 수 있는 원자로 안전성 평가 프로그램 개발에 박차를 가하고 있다.

고온, 고압으로 가동되는 원자로의 안전과 직결되는 냉각 성능은 냉각수의 움직임과 열 전달력으로 좌우되는데 원자력연구원도 이런 열수력 현상에 대한 예측 소프트웨어 연구를 계속해왔다.

원자로 내 다양한 환경 조건을 고려해 다차원적인 열수력 현상에 대한 면밀하고 정확한 예측 값을 얻어내기 위해서는 슈퍼컴퓨터의 계산 능력과 함께 적합한 계산방법 개발이 관건이다. 원자력연구원이 개발한 CUPID는 최신 전산유체역학 기술과 액체 속에서 기포가 함께 움직이는 현상을 파악할 수 있는 ‘2상 유동 물리 모델’을 안정적으로 결합했다.

조재근 기자 jack333@cctoday.co.kr

저작권자 © 충청투데이 무단전재 및 재배포 금지