정근모 카이스트 교수(전 과기처 장관)은 26일 미국 아르곤국립연구소(Argonne National Laboratory)가 주최하는 ‘원자력에너지의 미래’라는 주제의 심포지엄에서 초청연사로 나선다.

이번 국제심포지엄은 원자폭탄을 개발한 맨하탄 프로젝트에서 중요한 역할을 맡았던 아르곤연구소가 역사적인 ‘CP-1’ 75주년을 기념하면서 마련한 행사이다.

시카고파일1(Chicago Pile-1)의 약자인 CP-1은 인류 최초로 인공적으로  핵분열 연쇄반응이 일어나도록 한 원자로를 말한다. 지금부터 75년 전 그러니까 1942년, 맨하탄 프로젝트에 참여한 과학자들은 핵분열 연쇄반응이 일어나는 것을 처음으로 확인했다.

그 실험을 처음 한 곳이 시카고대학 금속공학 실험실이고, 당시 과학자들은 흑연으로 된 막대기(pile)를 감속재로 사용해 핵분열 연쇄반응을 성공시켰기 때문에 ‘시카고 파일’이라는 이름을 얻었다.

시카고 금속공학 실험실은 1946년 아르곤국립연구소로 발전했으며 현재 미국 에너지부 산하 국립연구기관 중 가장 규모가 크다. 정근모 박사는 외국 초청인사로서는 영국의 폴 하워드(Paul Howarth)와 함께 단 두 사람 중 한 사람으로 초청을 받았다.

우리나라가 전력수출 국가로 올라선 출발점은

정 박사의 연설제목은 ‘평화를 위한 원자력과 전기 공급 국가의 비전’(Atoms for Peace and The Vision of  Electricity Supplying Nation)이다.

우리나라가 오늘날 세계적인 원자력 발전소 수출국가가 된 것은 원자력의 평화이용이 시작되자 마자, 적극적으로 뛰어 들어 혼신의 힘을 다 기울였기 때문이다. 2차 대전이 미국이 일본에 투하한 원자폭탄 2개로 끝나버리자, 세계 각국은 원자력폭탄 개발에 엄청난 경쟁을 벌였다.

원자폭탄을 갖느냐 갖지 못하느냐가 국가 존망과 직접 연결된다는 절박한 분위기가 세계를 휩쓸었다.

정근모 교수는 한국이 원자력 발전을 일찍부터 시작한 배경을 설명하면서 3사람의 발언을 소개했다.

미국 아이젠하워대통령은 1953년 12월 8일 유엔총회에서 그 유명한 평화를 위한 원자(Atoms for Peace)라는 연설을 했다.

연설의 주요 부분은 다음과 같다.

“전문가들은 농업 의학 및 다른 평화적인 활동의 필요에 원자력에너지를 적용하도록 힘을 합쳐야 한다. 특별한 목적은 세계의 전력부족 지역에 ‘풍부한 에너지’를 공급하는 것이 될 것이다.”

정근모 박사는 한국이 원자력 발전을 일찍부터 시작한 배경을 설명하면서 뒤이어 워커 시슬러(Walker L. Cisler) 디트로이트 에디슨(Detroit Edison)회사 대표의 말을 소개했다. “원자력 에너지는 고도로 집중된 두뇌에서 나온 것이므로, 능력있고 헌신적인 인력이 열쇠가 될 것이다.”

원자력 개발은 이승만 대통령의 생각과 일치하는 부분이 많았다. 이승만 대통령은 “한국은 교육, 과학 및 기술을 통해서 나라를 건설할 것이다. 한국에게 두뇌자원은 가장 중요한 열쇠가 될 것이다.”고 말했다.

정근모 장관은 아이젠하워대통령의 선언이나, 워커 시슬러 박사의 주장, 이승만 대통령의 생각이 시대적으로 잘 어울렸다고 분석했다. 대한민국 정부의 대응은 매우 빨랐다. 국제원자력기구(IAEA)가 설립될 때 창립회원국가로 참여했으며, 이듬해에 원자력법을 공포했다.

1959년에는 정부 기구로 원자력원을 설립하고, 원자력연구소를 세웠으며, 실험용 원자로인 트리가-마크 2도 도입했다.

우리나라 최초의 원자력발전소는 1971년 건설을 시작한 고리원전으로, 1978년 상업운전을 시작한 고리원전은 40년 동안 임무를 성공적으로 완수하고 2017년 수명을 다하고 폐쇄됐다.

한국의 원자력 발전 개발 현황도 소개

CP-1은 세계 최초로 인공적인 핵분열을 일으킨 핵원자로이다. 2차 세계대전을 끝내기 위해 미국이 중심이 돼서 원자폭탄을 개발하기 위해 시작한 맨하탄 프로젝트의 중요한 부분을 차지하는 것이 바로 핵 원자로의 개발이었다.

CP-1에서 핵연쇄반응이 일어난 것은 엔리코 페르미(Enrico Fermi)가 감독하는 가운데 1942년 12월 2일이었다.

CP-1 원자로는 1942년 11월 페르미와 연쇄반응이라는 아이디어를 낸 레오 질라드 (Leo Szilard)를 비롯해서 허버트 앤더슨, 월터 진, 마틴 휘태커, 조지 바일 등이 조립했다. CP-1은 모두 360t에 달하는 45,000개의 흑연막대가 감속재로 사용됐으며, 5.4t의 우라늄금속과 45t의 산화 우라늄이 들어갔다.

오늘날의 핵원자로와는 달리 CP-1은 방사선 차폐장치나 냉각장치가 설치되지 않았는데 왜냐하면 단지 1/2와트 정도의 매우 낮은 전력으로 돌아갔기 때문이다.

정 교수는 이날 강연에서 우리나라의 원자로 도입배경에 이어, 국내 연구진이 개발한 한국형 원자로를 비롯해서, 원자력발전소의 아랍에미레이트 연합 수출, 하나로 연구용 원자로의 요르단 및 네덜란드 수출, 차세대 원자로인 스마트 원자로, 원자력발전에 대한 대학원대학인 KINGS(Kepco International Nuclear Graduate School) 등을 소개했다.

미국 방문 전 만난 정 박사는 “원자력의 평화적 이용이라는 목표를 가장 성공적으로 달성시킨 국가가 대한민국이라는 데는 아무런 반대가 없을 것이다. 대한민국은 원자력을 평화적으로 이용하는 일에서 세계적으로 가장 성공한 나라로 올라섰다.”고 말했다.