사용후핵연료 관리에서 직접 처분과 Pyroprocessing–Sodium Fast Reactor 통합 시스템의 경제성 비교 검토
Economic Comparative Review of Direct Disposal and Pyroprocessing–Sodium Fast Reactor Integrated System in Spent Nuclear Fuel Management
제4권 제1호 · pp. 31-63 · 2026. 6. 30. 발간
저자
- 제1저자박석빈서울대학교 원자력정책센터 연구위원
소속은 투고 시점에 저자가 적어 낸 그대로입니다. 발간본에 교신저자 표시가 없는 호는 첫 저자를 제1저자로, 나머지를 공동저자로 적었습니다.
서지 사항
게재 권호
제4권 제1호 · pp. 31-63 · 33쪽
발간일
2026. 6. 30.
ISSN
2983-1547
DOI
부여 예정
이용 허락
CC BY-NC 4.0 · 저작자와 출처를 표시하면 누구나 비영리 목적으로 복제·배포·전송·번역·개작할 수 있습니다. 영리 이용은 발행처와 협의합니다. 발행 및 투고 규정 제13조 제7항 (2026. 9. 7. 개정안 · 의결 후 표시)
분야
확인 중
투고일 · 심사일 · 게재확정일
투고일신청자격 5항 ➋
2026-04-13
심사일
확인 중
게재확정일
2026-05-11
심사일은 발간본에 적혀 있지 않아 아직 비어 있습니다. 발간본과 심사 기록을 맞춰 본 뒤 채우고, KCI에도 세 일자를 함께 등록합니다.
초록과 주제어
본 검토에서 사용후핵연료 관리의 후행 핵연료주기 전략으로서, 일회성 핵연료주기의 직접 처분과 폐쇄형 주기 체계인 파이로프로세싱-소듐냉각고속로(Pyro-SFR) 통합 시스템의 경제성을 비교·검토하였다. 본 비교의 핵심은 수익이 없는 처분 옵션과 전력 판매 수익이 가능한 재활용 옵션의 단순 대비가 아니라, 두 옵션 간 증분 현금흐름의 비교에 있다. 경제성 판정을 ΔNPV = Σ[ΔFCFt/(1+r)t]로 통일하였다. 여기서 ΔFCFt는 직접 처분 기준선 대비 Pyro-SFR 도입으로 인해 새롭게 발생하거나 회피되는 현금흐름만을 포함한다. 특히 처분 회피 가치는 원형 PWR 사용후핵연료 직접처분 비용 전액이 아니라, Pyro-SFR 이후에도 남는 잔류 FP, 공정폐기물, 오염염, 피복재·구조재, 공정손실 TRU 및 최종 SFR 핵물질 재고의 처분부담을 차감한 순처분부담 감소분으로 정의하였다. 회수 U/TRU의 연료가치와 SFR 전력판매수익은 처분 회피 가치와 중복되지 않도록 별도 항목으로 분리하였다. 검토 결과, Pyro-SFR은 직접 처분 자체를 제거하는 기술이 아니라 처분 대상과 부담의 성격을 변화시키는 기술로 이해하는 것이 타당하다. 또한 CR, η, CAPEX, WACC, RFF 비용 및 중앙집중형 Pyro/RFF 시설 가정은 독립 입력값이 아니라 상호 연동되는 변수이므로, 본 개정 원고에서는 물질수지, RFF 입력값, CR-비용 연동, η 효과 분해, 입력자료 범위와 가격연도를 명시적으로 보완하였다.
Abstract
This review compares the economic feasibility of two back-end strategies for spent nuclear fuel management: direct disposal under the once-through nuclear fuel cycle and the pyroprocessing with sodium-cooled fast reactor system, a closed fuel cycle option. The essence of this comparison is not a simple contrast between a non-revenue-generating disposal option and a recycling option that can generate electricity sales revenue, but rather an evaluation of the incremental cash flow between the two alternatives.
In the revised framework, economic feasibility is evaluated by ΔNPV = Σ[ΔFCFt/(1+r)t], where ΔFCFt includes only the cash-flow changes caused by adopting the Pyro-SFR option relative to the direct-disposal baseline. Avoided-disposal value is not treated as the full direct-disposal cost. Instead, it is defined as the net reduction in disposal burden after subtracting the residual burden of fission products, process wastes, contaminated salt, cladding and structural wastes, TRU losses, and terminal SFR fuel or nuclear-material inventory. This clarification prevents double counting among avoided-disposal value, recovered U/TRU fuel value, and SFR electricity sales revenue.
The review indicates that Pyro-SFR should not be understood as a technology that directly eliminates disposal. Rather, it changes the form and composition of the disposal target. The economics remain sensitive to the conversion ratio, pyroprocessing separation or net recovery efficiency(η), capital expenditure, remote fuel fabrication cost, and weighted average cost of capital. The CR-η viability regions reported in this paper are interpreted as conditional model thresholds rather than demonstrated commercial performance values.
주제어국문
Keywords영문
인용 형식
APA
박석빈. (2026). 사용후핵연료 관리에서 직접 처분과 Pyroprocessing–Sodium Fast Reactor 통합 시스템의 경제성 비교 검토. 원자력전략·정책연구, 4(1), 31-63.
한국어 서지 형식
박석빈, 「사용후핵연료 관리에서 직접 처분과 Pyroprocessing–Sodium Fast Reactor 통합 시스템의 경제성 비교 검토」, 『원자력전략·정책연구』 제4권 제1호 (2026), 31-63쪽.
DOI를 부여하면 두 형식 끝에 DOI 주소를 함께 적습니다. 그때까지는 이 화면의 주소 https://nespr.wokz.kr/articles/1702 로 인용하실 수 있습니다.
원문

게재가 확정된 논문의 원문은 발간과 동시에 무상으로 공개합니다. 로그인이나 회원 가입 없이 연구소 홈페이지에서 해당 호 발간본을 내려받아 보실 수 있습니다. (발행 및 투고 규정 제13조 제5항)
제4권 제1호 · pp. 31-63 · 발행기관 서울대학교 원자력미래기술정책연구소
같은 호에 실린 다른 논문
- pp. 1-30김경원, 백민
- pp. 65-81이기복
- pp. 83-102이병철
- pp. 103-116이찬송
- pp. 117-142장문희, 장진욱, 심형진
- pp. 143-160진선복, 백민, 조항진