새로운 NRC 보고서, 핵융합 규제 옵션 개요

수요일에 원자력 규제 위원회(NRC) 직원은 오랫동안 기다려온 내용을 발표했습니다. 백지 "융합 에너지 시스템의 허가 및 규제"라는 제목으로. 이 논문은 핵융합 에너지 장치를 규제하기 위해 위원에게 다양한 옵션을 제시합니다. 신생 미국 핵융합 산업이 앞으로 번창할 수 있도록 하려면 산업을 수용할 수 있는 명확한 법적 틀을 수립하는 것이 중요할 것입니다. 백서의 발표는 이 프로세스의 중요한 초기 단계를 나타냅니다.

2019에서 의회는 원자력 혁신 및 현대화에 관한 법률, NRC가 첨단 원자로에 대한 새로운 라이센스 신청을 위한 프레임워크를 수립하는 규정을 만들도록 지시합니다. 문제를 다소 복잡하게 만드는 것은 "고급 원자로"에 대한 법률의 정의에 핵분열 및 핵융합 기술이 모두 포함된다는 것입니다. 이 두 기술과 관련된 매우 다른 위험 프로필을 감안할 때 동일한 프레임워크에서 함께 규제하는 것은 이치에 맞지 않을 수 있습니다.

핵분열과 핵융합의 차이점은 무수히 많습니다. 핵융합은 원자핵의 융합을 포함하는 반면 핵분열은 원자 분열을 포함합니다. 오늘날 전 세계에서 운영되는 모든 상업용 원자력 발전소는 핵분열 발전소이지만 핵융합은 아직 상업적으로 실행 가능하거나 입증된 기술이 아닙니다. 핵분열과 달리 핵융합에는 핵무기 생산에 사용할 수 있는 플루토늄이나 우라늄-233 또는 -235와 같은 핵분열 물질이 필요하지 않습니다. 핵융합 발전소에서도 멜트다운 시나리오는 불가능합니다. 전원이 차단되면 반응이 단순히 중단되는 반면 핵분열 발전소에서는 자체 유지가 가능해 잠재적으로 재앙을 초래할 수 있습니다.

핵융합 에너지에 대해 제기된 우려는 작업 중 방출되는 방사능을 포함하는 것과 관련된 경향이 있습니다. 또한 삼중수소와 같은 핵융합 발전소에서 생성되는 일부 방사성 물질이 있을 수 있습니다. 그러나 NRC는 백서에서 "방사능 방출 및 위험 수준은… 일반적으로 현재 세대의 핵분열 기반 발전소보다 핵융합 장치에 대해 더 낮다는 데 동의한다"며 "핵융합 시설에서 배출되는 대부분의 폐기물은 저준위 방사성 폐기물로 구성되어야 합니다.”

융합 산업 내에는 다양한 접근 방식이 존재합니다. 원자로는 자석이나 레이저에 의존할 수 있으며 크거나 작거나 다양한 설계 방식을 활용할 수 있습니다. 이는 규제 관점에서 문제를 복잡하게 만들 수 있습니다. 시도되고 입증된 단일 접근 방식이 없기 때문에 획일적인 접근 방식은 업계에서 통하지 않을 수 있습니다.

이 백서는 융합 장치에 라이선스를 부여할 수 있는 두 가지 옵션을 제시합니다. 첫 번째는 시설을 "이용 시설"로 취급하는 것으로, 법적 정의는 장비 또는 장치가 국방 및 안보의 관점에서, 또는 보다 일반적으로 공중 보건 및 안전의 관점에서 우려되는 충분한 핵 물질을 생산하는 것을 의미합니다. .

NRC는 이 옵션에 대해 원장의 "프로" 쪽에 하나의 항목만 지정합니다. 즉, 기관은 이미 활용 시설에 대한 규정을 업데이트하는 중입니다. 따라서 이 프레임워크에 융합을 포함하면 해당 기관의 작업이 줄어들지만 이것이 업계 또는 청정 에너지 시스템으로 전환하는 국가에 최선이라는 증거는 거의 없습니다. NRC 직원은 또한 "현재 핵융합 에너지 시스템의 잠재적 위험은 일반적인 이용 시설보다 낮아 보인다"고 인정하며, 이 프레임워크에만 의존하는 것은 업계에 그다지 의미가 없을 수 있음을 시사합니다.

약간 덜 부담스러운 두 번째 옵션은 "부산물 물질 시설" 표준에 따라 핵융합 장치를 규제하는 것입니다. 이 프레임워크에 따르면 NRC는 핵융합 장치를 "입자 가속기"로 분류할 수 있으며, 이는 핵융합 장치와 몇 가지 공통된 기능을 공유합니다.

세 번째 옵션은 다른 두 가지를 조합하는 것입니다. 이 접근 방식은 결국 업계에 더 맞춤화될 수 있지만 결국 복잡해질 수도 있습니다. 위험은 상업적으로나 기술적으로 실행 가능한 잠재력에 관계없이 일부 기술이나 방법을 다른 것보다 선호한다는 것입니다.

백서에서 분명한 것은 핵융합은 수십 년 전에 핵분열 기술을 염두에 두고 수립된 현재의 원자력 장치 규제 패러다임에 딱 들어맞지 않는다는 것입니다. 현재 명확한 법적 경로 없음 상용 핵융합 플랜트를 온라인으로 전환하고 혁신적인 기술을 구식 규제 체제에 맞추려는 시도는 이미 매우 불완전해 보입니다.

기술 전문가 Adam Thierer 노트 일부 기술은 시작 시 다른 목적을 위해 의도된 이전 체제에서 규제된다는 의미에서 "포로 상태에서 태어납니다". 한편 다른 기술은 어떠한 규제도 "자유롭게 태어날" 것입니다. 따라서 이를 수용할 수 있는 새로운 규제 프레임워크를 만들어야 합니다.

암호 화폐는 오늘날 "자유" 기술의 예가 될 수 있지만 융합 에너지는 "포로" 기술의 고전적인 예입니다. 일부 혁신가가 이 영역에서 중대한 돌파구를 발견했다면 규제 체제가 따라잡는 데 몇 년이 걸릴 수 있습니다. 그 동안 경쟁자들도 따라잡을 것이고, 우선 혁신을 위한 동기 중 일부인 퍼스트 무버의 이점을 잃게 됩니다.

NRC는 핵융합 산업에 영향을 미치는 규제 불확실성을 줄이기 위해 꾸준히 노력하고 있습니다. 기관이 있는 동안 끝까지 기후 변화의 시급성을 감안할 때 2027년부터 규제를 발표할 예정입니다. 진행 속도가 빠를수록 좋습니다. 그러나 명확한 규제 프레임워크가 설정되어 있어도 기술에 미래가 있음을 입증하는 것은 궁극적으로 업계의 몫입니다.