국내 연구팀이 후쿠시마 원전 오염수에 다량 존재하는 '방사성 요오드'를 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 개발했다. 이번 기술 개발은 전 세계에서 처음으로 방사성 요오드 제거율은 99.8% 이상이다. 이 기술이 향후 후쿠시마 원전 사고 현장에서 활용될 수 있을지 주목된다.
25일 한국원자력연구원에 따르면 배상은 방사화학연구실 박사 연구팀은 최근 국제학술지 '물 연구'(Water Research)에 이 같은 연구 논문을 게재했다. 이번 연구는 현택환 서울대 화학생물공학부 석좌교수 연구팀과 한병찬 연세대 화학공학과 교수 연구팀이 공동으로 진행했다.
바닷물에는 할로겐 음이온이 다량 존재한다. 할로겐 음이온으로는 요오드, 염소, 불소, 브롬 등의 물질이 있다. 특히 후쿠시마 원전 오염수에는 우라늄 핵분열 과정에서 생성되는 방사성 요오드가 다량 존재한다. 그러나 할로겐 음이온이 함께 녹아 있어 요오드만을 선택적으로 제거하기엔 한계가 있었다. 은(Ag)을 흡착제로 활용해왔지만 비용이 많이 들고 폐기물도 많이 발생하는 단점이 있었다.
이에 연구팀은 '자성을 띤 철 나노입자 표면'에 백금을 얇게 코팅해 요오드만 선택적으로 제거했다. 흡착제 표면에 코팅된 백금이 요오드만 선택적으로 흡착하는 원리다. 또 나노입자 중심부에 철을 넣어 자석을 이용해 물속에 퍼져 있는 흡착제를 다시 회수할 수도 있다. 연구팀은 실제 오염수에서 제거 기술을 검증했다.
그 결과, 오염수에서 방사성 요오드를 99.8% 이상 제거하는 결과를 확인했다. 이 흡착제는 방사성 요오드만을 제거하고, 흡착제도 재사용할 수 있어 경제성이 높고 방사성 폐기물의 양이 적은 특징을 지닌다.
원자력연 관계자는 "이번에 개발한 흡착제를 사용하면 후쿠시마 원전 사고 현장에 쌓인 수백만 톤의 원전 폐수에서 방사성 요오드를 선택적으로 제거할 수 있다"며 "또 바닷물에 녹아 있는 자연 요오드만을 선택적으로 추출해 의약품, 화학 제품 등 일상에 필요한 요오드를 생산하는 기술로 활용할 수 있다"고 설명했다.
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