서울공대 에너지시스템공학부 김진우 박사·구자현 박사과정생, 제21차 원자로 열수력 국제학술대회(NURETH-21) 최우수논문상 수상
- 다물리 연계 해석을 통한 원자로 안전성 향상과 규제 평가 기여
- 해양 환경에서의 임계열유속 실험을 통한 원자로 안전 평가 기여


▲ 서울대학교 공과대학 에너지시스템공학부 김진우 박사(왼쪽)가 네덜란드 NRG PALLAS 연구·혁신 부문 책임자 페리 로엘로프스(Ferry Roelofs, 오른쪽)로부터 2025년 최우수논문상을 수상하는 모습


▲ 서울대학교 공과대학 에너지시스템공학부 구자현 박사과정생(왼쪽)이 미국 미시간대학교 시아오동 선(Xiaodong Sun, 오른쪽) 교수로부터 2025년 최우수논문상을 수상하는 모습

서울대학교 공과대학은 에너지시스템공학부 김진우 박사(김응수 교수 연구실 소속)와 구자현 박사과정생(지도교수 조형규)이 지난 8월 부산 벡스코에서 열린 ‘제21차 원자로 열수력 국제학술대회(NURETH-21, 21th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics)’에서 최우수논문상(Best Paper Award)을 수상했다고 밝혔다.

격년으로 열리는 NURETH 학회는 원자로 열수력 및 안전 분야의 최신 연구성과가 발표되는 세계 최고 권위의 국제 학술대회다. 이번 학회에서는 37개국의 연구자들이 약 700여 편의 논문이 발표했으며, 그중 11편만이 최우수논문으로 선정됐다.

에너지시스템공학부 김응수 교수의 지도를 받아 김진우 박사가 발표한 ‘Numerical Investigation on the Structural Integrity of an Ex-vessel Core Catcher under Guillotine-type RPV Failure Using Smoothed Particle Hydrodynamics’ 제하의 논문은 원자로 중대사고 상황에서 발생할 수 있는 복잡한 열유체–구조 연계 현상을 정밀하게 해석하는 새로운 계산 방법론을 제시했다.

해당 연구는 다물리 연계 해석을 통해 고온 노심용융물과 구조적 거동을 동시에 고려할 수 있다는 점에서 높은 평가를 받았으며, 향후 원자로 안전성 향상과 규제 평가에 크게 기여할 것으로 기대된다.

김진우 박사는 “이번 연구를 통해 원자로 중대사고에 대한 이해를 한층 심화할 수 있었다”며 “향후 국제적 연구 환경에서 다양한 전문가들과 협력하고 기존 원자로 해석기법과 연계하는 동시에, 계산 가속화를 위한 인공지능 기술을 접목해 연구를 확장해나갈 것”이라고 포부를 밝혔다.

또한 에너지시스템공학부 조형규 교수의 지도를 받은 구자현 박사과정생은 ‘Experimental investigation of heaving motion effect on flow boiling CHF with axially cosine-shaped power profile heater’ 제하의 논문을 통하여 해양 환경에서 사용되는 원자로의 안전 여유도와 관련된 임계열유속 현상에 관해 상하요동 조건하의 비균일 출력 조건에서 임계열유속의 변화를 확인한 실험 연구의 결과를 발표했다.

이번 성과는 요동 환경에서 실제 원자로의 비균일 출력을 모사해 임계 열유속을 측정함으로써 상하요동이 임계 열유속에 미치는 영향을 실험적으로 확인했다는 점에서 연구의 우수성을 인정받았다. 앞으로 해양 환경에서 사용되는 원자로의 안전평가에 크게 기여할 것으로 기대를 모은다.

구자현 박사과정생은 “이번 연구를 통해 기존에는 실험 연구가 주로 수행되지 않았던 상하요동 하의 비균일 출력 조건 임계열유속 변화에 대해 확인할 수 있었다”며 “이와 관련해 상하요동이 임계열유속을 변화시키는 요인에 대하여 향후 이론적으로 연구를 이어나가겠다”고 포부를 전했다.

서울공대 관계자는 “이번 수상은 서울대 에너지시스템공학부가 원자로 안전 및 열수력 해석 분야에서 세계적 수준의 연구 역량을 보유하고 있음을 다시금 입증한 성과로 평가된다”고 밝혔다.


[문의]
- 서울대학교 에너지시스템공학부 조형규 교수 / 02-880-8972 / chohk@snu.ac.kr
- 서울대학교 에너지시스템공학부 김응수 교수 / 02-880-7216 / kes7741@snu.ac.kr