[프라임경재] 국내 원자력발전소, 병원, 산업체 등에서 방출되는 방사선인 알파선, 감마선, 중성자 등을 정확하게 측정할 수 있는 ‘방사선 센서’개발에 성공했다. '방서선 센서'는 세계 1천억대의 시장규모를 가지고 있는 기술로 매년 10%의 성장을 기록하고 있다.
한국원자력연구소가 개발한 ‘방사선 센서’는 기존 수입품에 비해 성능이 한층 강화된 것으로 국내 기술진에 의해 개발된 것에 의미를 가지고 있다.
이번에 개발된 ‘방사선 센서’는 ‘감마선 측정용 이온함’ ‘X선 감마선 측정용 카드뮴아연텔루라이드(CdZnTe) 반도체’ ‘알파선 중성자 측정용 탄화규소(SiC) 반도체’ 등 세 가지 종류다.
‘감마선 측정용 이온함’은 국내 원전 등에서 사용되고 있는 수입 방사선량 계측기에 비해 성능을 2배 이상 향상시킨 것이다. 또한 (주)유엘에스와의 공동개발로 ‘방사선량 계측기’상용화에 성공하였으며 이로 인해 수입품 절반수준의 가격으로 경쟁력을 높였다.
‘CdZnTe'와 ’SiC'방사선 센서는 우주 산업, 의료 산업, 차세대 원자로 개발 등 미래 산업 분야에서 각광받고 있는 센서로 알려져 있다.
원자력연구소 관계자는 “이번에 개발한 CdZnTe, SiC 방사선 센서가 우주 망원경을 비롯한 방사선 안전, 원자로용 방사선 센서 등 미래 첨단산업 분야에서 고부가가치를 창출할 것으로 기대한다”고 밝혔다.
또한 “방사선 계측 센서의 개발로 인해 그동안 90% 이상 수입에 의존해 왔던 방사선 계측 장비의 국산화에 이바지 할 것으로 기대 된다”며 “이에 따라 국내 수요도 증가할 것으로 예상되고 있다”고 덧붙였다.
이와 같은 방사선 센서의 상용화 가능으로 인해 한국원자력연구소는 ‘이온함’ 방사선 센서를 대덕 연구개발특구와 연계한 연구소 기업으로 추진하는 등 국내시장 진입을 적극 모색하고 있다. 또한 내수 시장에서의 상품성이 입증되면, 해외 수출도 추진할 방침이다.
한편, 방사선 센서의 국내 산업 규모는 연간 80억원에 이르며 매년 10%의 증가세를 보이고 있다. 미국을 비롯한 유럽 등의 선진국에서도 CdZnTe, SiC 방사선 센서를 독점적으로 연구 개발하여 산업화 초기 단계에 이르고 있다.
이와 관련한 세계 시장 규모는 연간 1,000억 원에 달하며, 매년 30%이상의 가파른 성장을 통해 미래 첨단 산업분야로 자리매김하고 있다.
용어설명
1. 이온함
: 가스 밀봉 장치를 이용하여 입사 방사선을 측정하는 방사선 센서. 밀봉 용기 내에 방사선이 들어오면 전하를 만들고 이를
수집하여 들어온 방사선량을 결정하는 정밀 측정용 방사선 센서.
2. 카드뮴아연텔루라이드(CdZnTe)
: Cd, Zn, Te 원소로 구성된 반도체. 실리콘이나 게르마늄 등 기존의 반도체 방사선
센서에 비하여 검출 효율이 높고 상온에서도 분해능이 뛰어나다는 장점을 가지고 있음.
3. 실리콘탄소(SiC)
: Si, C 원소로 구성된 반도체. 고온 환경에서 방사선을 안정적으로 측정할 수 있다는 장점을 가지고
있으므로 차세대 원자로용 방사선 센서로 이용이 기대되고 있음.
4. 방사선 감시장치
: 방사선이 사용되거나, 방사선 발생이 예상되는 시설의 내부에 설치하여 작업자를 보호하고 방사선의 외부 누출을
감시, 통제하는 장치. 원자력 시설의 공간 중에 존재하는 알파선, 베타선, 감마선, 중성자선의 양을 측정하고, 기체, 액체, 고체 등 형태의
모든 외부 배출물의 방사선량을 감시하여 방사선에 대한 안전성 유지 상태를 상시 점검할 수 있는 필수 안전 설비이다.
