과학기술정보통신부 공고 제 2024 – 0262호

2024년도 민관합작 차세대원자로 개발 프로젝트 사업
신규과제 재공모

과학기술정보통신부가 추진하는「민관합작 차세대원자로 개발 프로젝트 사업」의 신규과제를 아래와 같이 재공모하오니 관심 있는 연구자들의 많은 참여 바랍니다.

2024년 3월 11일

<주무부처>	과학기술정보통신부 장관	이 종 호
<전문기관>	한국연구재단 이사장	이 광 복

1. 사업개요

□ 사업목적

◦ 민관 협력을 통해 ‘30년대 글로벌 SMR 시장에 진출할 한국형 차세대원자로 개발 및 국내외 실증을 위한 기반을 구축하여 차세대원자로 산업 생태계 육성 기여

□ 사업내용

내역사업	내 용
민관합작 차세대원자로 개발 프로젝트	열출력 90 MWth, 출구온도 750℃의 공정열 공급용 고온가스로 기본설계 및 종합 플랜트 설계를 개발하고, 민관합작 방식을 통한 민간으로의 기술이전

2. 선정규모

내역사업명		민관합작 차세대원자로 개발 프로젝트
품목명		산업 공정열 공급용 고온가스로 설계
과제 수		1개 내외
과제 형태		연구개발과제(舊단위과제)
연구 내용		과제제안요구서(RFP) 참조(붙임1)
‘24년 연구비		과제당 5,000백만원 내외(과제제안요구서(RFP) 참고)
기간 및 연구비	총	45개월 내외(‘24.4.~‘27.12.)	25,500 백만원 내외
	1차년도	9개월 내외(‘24.4.∼‘24.12.)	5,000 백만원 내외
	2차년도	12개월 내외(‘25.1.∼‘25.12.)	6,000 백만원 내외
	3차년도	12개월 내외(‘26.1.∼‘26.12.)	7,500 백만원 내외
	4차년도	12개월 내외(‘27.1.∼‘27.12.)	7,000 백만원 내외

※ 연구기간 및 연구비 등은 예산사정 및 평가결과 등에 따라 매년 변경될 수 있음

선정규모 설명자료

(참고자료)

◦연구개발과제란 국가연구개발사업을 추진하기 위하여 소관 중앙행정기관의 장이 정하는 과제를 말함

◦연구개발과제를 수행하는 연구개발기관은 주관연구개발기관, 공동연구개발기관, 위탁연구개발기관이 있음

		연구개발과제
							‐ 주관연구개발기관 : 연구개발과제를 주관하여 수행하는 기관 ‐ 공동연구개발기관 : 협약으로 정하는 바에 따라 연구개발과제를 주관연구개발기관과 분담하여 공동으로 수행하는 기관 ‐ 위탁연구개발기관 : 협약으로 정하는 바에 따라 특수한 전문지식 및 기술이 필요한 경우에 중앙행정기관의 장의 승인을 받아 주관연구개발기관으로부터 연구개발과제의 일부를 위탁받아 수행하는 기관
	주관연구개발기관		공동연구개발기관
	위탁연구개발기관

3. 신청자격 및 참여제한

□ 신청자격

◦ 연구개발기관의 자격

-「국가연구개발혁신법」제2조제3호,「원자력진흥법」제12조제1항, 「기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률」 제14조제1항에 의거한 기관 및 단체

- 단 기업의 경우, 「기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률」제14조의2 제1항에 따라 인정받은 기업부설 연구소 또는 연구개발전담부서를 보유한 기관 및 단체

◦ 연구책임자의 자격

- 「국가연구개발혁신법」 제2조 제3호에서 정하는 기관 및 단체에 소속된 연구자

- 단 기업의 경우, 「기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률」제14조의2 제1항에 따라 인정받은 기업부설 연구소 또는 연구개발전담부서를 보유한 기관 및 단체에 소속된 연구자

- 연구책임자는 연구개시 후 1년 이내에는 해외출장 및 파견 등으로 인한 6개월 이상 연구공백이 불가함

※ 연구개시 후 1년 이후에는 전문기관의 검토를 통해 제한적으로 허용

□ 신청 및 참여제한

◦ (참여제한 중인 자) 국가연구개발사업 참여제한 중인 자는 신청 또는 참여할 수 없음. 단, 신청 마감일 전일에 참여제한이 종료된 자는 과제 신청 또는 참여가능함

※ 관련 : 「국가연구개발혁신법」제32조 및 「동법 시행령」제59조 제1항

◦ (연구개발과제 수의 제한) 국가연구개발혁신법 제35조 제1항에 따라 연구자가 동시에 수행할 수 있는 연구개발과제 수를 최대 5개로 하며, 그 중 연구책임자로서 동시에 수행할 수 있는 연구개발과제 수를 최대 3개로 제한할 수 있음

※ 관련 : 「국가연구개발혁신법 시행령」제64조 제1항

- 연구개발과제 수를 산정할 경우 아래의 사항에 해당하는 연구개발과제는 그 수에 포함하지 않고 산정할 수 있음

연구개발과제 수의 제한의 예외사항(「국가연구개발혁신법 시행령」제64조 제2항)

1. 연구개발계획서의 제출 마감일부터 6개월 이내에 수행이 종료되는 연구개발과제

2. 사전 조사, 기획ㆍ평가연구 또는 시험ㆍ검사ㆍ분석에 관한 연구개발과제

3. 연구개발과제의 조정 및 관리를 목적으로 하는 연구개발과제

4. 연구개발을 주목적으로 하지 않는 기반 구축 사업, 재정지원사업, 고등교육 재정지원사업, 인력 양성 사업 및 학술활동사업 관련 연구개발과제, 중앙행정기관이 소관 업무를 위하여 직접 수행하는 사업

5. 다른 법률에 따라 직접 설립된 기관의 기본사업(정관에 따른 설립목적을 달성하기 위하여 정부가 직접 출연한 예산으로 수행하는 연구개발사업) 관련 연구개발과제

6. 연구개발기관이 중소기업과 공동으로 수행하는 연구개발과제로서 과학기술정보통신부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 그 연구개발비를 별도로 정하는 연구개발과제

(「국가연구개발혁신법 시행령」제64조 제2항 제6호 참고)

7. 그 밖에 연구개발 촉진 등을 위하여 연구개발과제 수에 포함하지 않고 산정할 필요가 있어 국가과학기술자문회의의 심의를 거친 연구개발과제

◦ (유사과제 신청 제한) 기존에 유사과제를 수행하거나 참여하고 있는 경우는 신청을 지양하고, 신청하고자 하는 연구계획과 기 지원된 국가연구개발과제(타 부처 포함)와의 유사성을 과제 신청 전 반드시 개별 확인

※ 유사과제 검색 방법 : www.ntis.go.kr 로그인 → 홈페이지상단 상세형 클릭 → 과제참여·관리 → 차별성검토(‘23년 10월 26일 이후로 유사과제(舊) ‘차별성검토’ 서비스 변경)

- 기존 국가연구개발사업 과제와 중복 과제로 판명 시 선정에서 제외함

4. 신청방법 및 제출서류

□ 신청방법 및 절차

◦ 범부처통합연구지원시스템(IRIS, https://www.iris.go.kr)에 연구책임자가 로그인하여 온라인 입력정보 작성 및 연구계획서 등 탑재 후 주관연구개발기관 확인·승인

접수 전 필수 이행사항			접수				연구과제 신청완료
연구(책임)자가 NRI가입, 연구자전환 동의 및 정보 등록·갱신 (학력, 경력 등)	IRIS 기관등록, 기관총괄담당자 신청(기관담당자 권한 부여), 기관대표자 등록 등		온라인 입력정보 작성 및 연구계획서 등 등록		주관연구개발기관의 온라인 등록사항 확인·승인
연구자	주관연구개발기관		연구책임자		주관연구개발기관장

▸IRIS를 통한 과제신청을 위해 접수 전 필수 이행사항이 있으니 과제신청에 문제가 없도록 사전에 준비하여 주시기 바랍니다. (접수 전 필수 이행사항은 해당 시스템 운영 기관에 문의)

[관련 문의(IRIS 문의처): IRIS 콜센터 1877-2041 또는 IRIS 홈페이지 사용문의 게시판]

※ 세부내용은 [참고1] 연구개발과제 접수 전 필수 이행사항(KISTEP IRIS운영단), IRIS 회원가입(연구자 전환) 및 연구자정보 등록 매뉴얼 참조

□  (연구자) ① IRIS 회원가입, ② IRIS 내 NRI(국가연구자정보시스템)로 이동하여 연구자전환 동의(국가연구자번호 발급), ③ NRI 내 학력/경력* 및 주요 연구수행 실적** 정보 등록 필수

* 경력정보에서 근무(소속)부서 등록

** 최근 5년간 수행완료 과제, 수행 중/신청 중 과제 목록 작성

※ ① 및 ②: 연구책임자 포함 참여연구자 전원 필수(학생인건비 통합관리 기관의 학생연구자는 제외), ③: 연구책임자만 필수

□  (주관연구개발기관) IRIS 기관등록, 기관총괄담당자 신청(기관담당자 권한부여), 기관대표자 등록 등

※ 기관대표자 및 기관(총괄)담당자도 IRIS 회원가입 및 연구자전환 동의(국가연구자번호 발급)가 필수이며, 대표자 정보 미등록 시 연구자가 과제접수를 완료할 수 없으므로, 반드시 신청기간 시작 전까지 필수 이행사항 조치 필요

□ 제출서류 및 작성 방법

1. 연구개발계획서(HWP)

- 주관연구개발기관은 모두 제출해야 하며, 해당되는 양식에 따라 작성

- 공동/위탁연구개발기관은 주관연구개발기관 연구개발계획서에 같이 작성

- 연구개발계획서 분량 제한 : 목차 1. 연구개발과제의 필요성 ~ 4. 연구개발성과의 활용방안 및 기대효과까지 내용을 연구개발과제 연구비 규모에 따라 아래 분량에 맞춰 작성

【연구개발계획서(HWP) 작성 분량】

정부지원연구개발비 규모	계획서 분량
연 5억원 미만	30P 이내
연 5억원 이상 20억원 미만	35P 이내
연 20억원 이상	제한 없음

- 작성 대상

구분	항목명
필수제출 서류	연구개발계획서
	첨부 1. 연구책임자 기존 수행과제와의 차별성 (http://ntis.go.kr)에서 제안과제와 재공고일자 기준 최근 5년 이내 차별성 검토 실시 후, 해당과제에 대해 차별성 기재
	첨부 2. 연구책임자 대표적 연구실적 증빙자료
선택제출 서류	첨부 3. 연구장비도입 심의요청서(3천만원이상~1억원 미만) (3천만원 이상 1억원 미만 연구장비 구입계획이 있는 경우 제출)

2. 기타증빙(PDF)

- 주관/공동/위탁연구개발기관 모두 제출해야함

- 작성 대상

구분	항목명
필수제출 서류	1. 신청 자격의 적정성 확인서
	2. 개인정보 및 과세정보 제공·활용 동의서/연구윤리 준수 서약서
선택제출 서류	3. 가감점 증빙서류(최우수등급, 기술이전 등)
	4. 기업 참여 의사 확인서
	5. 연구과제 수 상한 예외 인정 요청서
	6. 핵물질 사용계획서
	7. 지자체 및 기관 지원확약서
	8. 연구데이터 관리계획(DMP : Data Management Plan)

3. 기타사항

- 가점 증빙서류*는 제출자료에 한해서만 인정(접수마감일 기준)

※ 기술이전 실적서, 최종등급 평가 S등급 등

5. 신청기간 및 신청 시 유의사항

□ 신청기간

구 분	내 용
재공고 기간	2024. 3. 11(월) ~ 3. 28(목) 18:00까지
연구책임자 신청 기간 (신청마감일)	2024. 3. 11(월) ~ 3. 27(수) 18:00까지
주관연구개발기관 검토·승인기간	2024. 3. 11(월) ~ 3. 28(목) 18:00까지
신청 절차	연구책임자 접수 ▷ 주관연구개발기관 승인 ▷ 신청 완료

※ 연구책임자는 신청마감일까지 계획서 등록 및 기관검토 요청을 필히 완료해야 하며, 연구책임자의 신청사항에 대해 주관연구개발기관장의 승인이 완료되어야 신청접수가 최종 완료되는 것임

◦ 연구책임자: [연구책임자 신청 기간] 내에 계획서 등록(신청완료) 및 기관검토 요청까지 반드시 모두 완료하는 것을 원칙으로 함

◦ 연구개발기관: [연구개발기관 검토·승인 기간] 내에 연구책임자가 신청 완료한 계획서에 대한 검토 및 승인을 완료해야 함

◦ 기간 내에 신청 완료되지 않은 과제에 대한 구제는 절대 불가하며, 계획서업로드 시 작성 오류가 빈번하므로(유효성검증 오류 등) 연구책임자 신청마감 최소 5일 전까지 업로드를 권장함

□ 신청 시 유의사항

◦ 선정평가결과에 따라 사업목적 및 과제제안요구서 등을 충족하는 과제가 없을 경우 선정하지 않을 수 있음

◦ 과제제안요구서(RFP) 기획위원회 참여 연구자는 해당 과제 신청 및 참여를 제한함

◦ 마감일 이후 신청서 제출, 제출서류 미비, 타 과제와의 연구내용 중복, 신청자격 미적격 등의 경우에 평가에서 제외 가능

◦ 연구개발과제평가단·추진위원회 의견 등에 따라서 과제 목표 및 내용, 과제 구성, 연구비, 연구기간 등 조정 가능

◦ 선정 및 단계평가 결과에 따라 연구비 증감, 지원중단, 조기종료 등 가능

◦ 각종 증빙자료의 기산일은 재공고일 기준임(단, 참여제한의 경우 신청마감일 전일을 기준으로 함)

※ 사실과 다른 내용을 연구계획서 등에 기재한 경우 제재(선정 취소 등) 가능

◦ 본 공고문에서 정하지 않은 사항은 관련 법령 및 규정에 의함

◦ 본 공고문은 추후 공고 기간 내 수정사항이 발생할 수 있으며 수정사항이 발생할 경우, 별도 공지 예정

6. 과제선정 추진절차 및 일정(안)

□ 평가기본방향

◦ 민관합작 차세대원자로 개발 프로젝트 사업의 추진 목적에 부합하고 예산 범위 내에서 평가 결과 우선순위가 높은 신규과제 선정

□ 중복성 검토

◦ 국가과학기술지식정보서비스(NTIS, www.ntis.go.kr) 및 전문가 검토를 통해 신청과제에 대한 중복성 검토 실시

□ 평가방법 : 발표평가(연구책임자 발표 및 질의)

◦ 「국가연구개발혁신법 시행령」 제27조에 따라 산·학·연 전문가로 구성된 연구개발과제평가단을 통해 평가 실시

※ 평가 관련 세부일정은 접수마감 이후, 평가일정 확정 후 개별 안내

□ 평가절차

①사전검토	➡	②평가단 평가	➡	③부처 심의	➡	④선정 통보 및 협약체결
요건사항, 제한사항 등		발표평가		연구비 조정 및 과제 선정		연구개발계획서 수정보완 및 협약체결
한국연구재단		연구개발과제 평가단		과학기술 정보통신부		한국연구재단

□ 평가지표

평가항목	세부항목	배점
연구계획 (40)	사업목적과의 부합성 및 연구목표의 명확성 - 과제제안요구서(RFP) 부합성 및 연구목표 달성 가능성 - 연구 최종목표 및 단계별 목표의 명확성	20
	연구 추진전략･방법 및 추진체계의 타당성 - 연구개발과제별 수행계획, 추진전략의 적절성 및 추진체계의 타당성 - 민관협력 네트워크(역할 분담 등) 구축 및 추진체계의 구체성	20
연구역량 (20)	연구책임자 역량 및 참여연구원 구성의 적절성 - 주관/공동 연구책임자의 관련 선행연구 및 연구성과 - 참여연구원의 수행능력 및 구성의 적절성	20
성과활용 (40)	연구개발성과의 활용방안 및 기대효과 - 연구성과 및 결과물의 활용 및 타 사업 연계성 - 연구결과물의 관련 산업 분야 파급효과 및 활용 가치	20
	연구개발성과의 사업화 전략 및 계획 - 지재권 확보 전략, 기술이전 및 사업화 관련 로드맵 제시 등	20
합계		100

□ 가감점 제도

항 목		적용 기준
가점	원자력연구개발사업에서 최근 2년 이내 최종평가가 최우수등급인 연구개발과제의 연구책임자가 새로운 연구개발과제를 신청	5% 가점
	최근 3년 이내 기술실시계약을 체결하여 징수한 기술료 총액이 2,000만원 이상 이거나, 같은 기간 내에 2건 이상의 기술이전·기술출자·기술창업 실적이 있는 연구책임자가 새로운 연구개발과제를 신청	3% 가점
	‘과학기술정보통신부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정’ 제19조에 따라 연구목표의 조기달성 인정을 받은 연구개발과제의 연구책임자가 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우(조기달성 인정을 받은 연구개발과제 종료 후 2년간 적용)	5% 가점
감점	접수 마감일 기준 최근 3년 이내에 혁신법 제32조제1항제3호에 따른 사유로 제재처분을 받은 경우	10% 감점
	접수 마감일 기준 최근 3년 이내에 정당한 사유 없이 연구개발과제 수행을 포기한 경우	5% 감점

※ 가점은 주관/공동연구개발기관 연구책임자를 기준으로 하고, 해당 연구개발기관의 연구개발비 비율에 따라 연구개발과제평가단 최종점수에 부여하며 최대 10%까지 적용

□ 이의신청

◦ 연구책임자는 평가결과 통보 후 10일 이내에 과학기술정보통신부장관 또는 한국연구재단 이사장에게 이의신청을 할 수 있음

7. 기타사항

□ 기관부담연구개발비 부담

◦ 「국가연구개발혁신법 시행령」 제19조 제3항에 따라 아래 연구개발기관이 연구개발과제를 수행하는 경우 기관부담연구개발비를 부담하여야 함

[별표1 정부지원연구개발비의 지원기준 및 기관부담연구개발비의 부담기준]

1. 정부지원연구개발비의 지원기준

구분	지원기준
가. 제19조제1항제1호에 해당하는 연구개발기관	연구개발비의 100분의 75 이하
나. 제19조제1항제2호에 해당하는 연구개발기관	연구개발비의 100분의 70 이하
다. 제19조제1항제3호 또는 제4호에 해당하는 연구개발기관	연구개발비의 100분의 50 이하

2. 기관부담연구개발비의 부담기준

기관부담연구개발비는 전체 금액에서 다음 표에 따른 비율에 따라 산정된 금액을 현금으로 부담한다. 이 경우 현금으로 부담하는 기관부담연구개발비는 연도별 연구개발기간이 종료되기 3개월 전까지 부담을 완료해야 한다.

구분	현금부담 비율
가. 제19조제1항제1호에 해당하는 연구개발기관	기관부담연구개발비의 100분의 10 이상
나. 제19조제1항제2호에 해당하는 연구개발기관	기관부담연구개발비의 100분의 13 이상
다. 제19조제1항제3호 또는 제4호에 해당하는 연구개발기관	기관부담연구개발비의 100분의 15 이상

3. 다음의 사용용도로 사용되는 기관부담연구개발비는 현물로 부담할 수 있다.

가. 기관부담연구개발비가 아닌 비용으로 고용한 소속 연구자가 연구개발과제를 수행한 경우 해당 연구자의 인건비

나. 연구시설ㆍ장비비

다. 기술도입비ㆍ연구재료비

□ 국외 수혜정보 보고 제도 신설

◦ 국가연구개발혁신법 시행령 제9조 제3항에 따라 연구책임자는 외국 정부ㆍ기관ㆍ단체 등으로부터 행정적ㆍ재정적 지원을 받거나 노무 또는 자문 등을 제공하고 받는 대가에 관한 사항을 협약용 연구개발계획서에 포함하여 제출하여야 함

8. 적용 법령 및 규칙

◦ 동 사업은 『국가연구개발혁신법』,『과학기술기본법』,『기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률』, 『원자력진흥법』 등의 법령과 『국가연구개발혁신법 시행령』, 『과학기술정보통신부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정』등의 행정규칙을 적용함

※ 관련 규정 조회 : 법제처 국가법령정보센터, http://www.law.go.kr/

9. 향후 일정

일정	내용
2024. 3.11(월) ~ 3.27(수)	연구개발계획서 접수(신청 마감일)
2024. 3.11(월) ~ 3.28(목)	주관연구개발기관 검토 ․ 승인기간
2024. 4월 중	발표평가 실시
2024. 4월 중	선정 통보 및 협약 체결
2024. 4월	연구개시

※ 상기 일정은 추진 상황에 따라 향후 변동될 수 있음.

10. 문의절차 및 문의처

□ 문의 절차

“문의전화 폭주로 전화 연결이 원활하지 않을 수 있으니,

반드시 공고문 및 FAQ 확인 후 연구수행기관을 통하여 질의 요망”

□ 공고문 및 양식 확인 방법

◦ 공고내용이 수정되는 경우에도 아래 사업 공지사항 메뉴를 통해 수정사항이 게시되므로 지속 확인 필수 (수정사항을 개별 안내하지 않음)

◦ 과기정통부 (https://msit.go.kr) → 알림 → 사업공고

◦ 한국연구재단 (https://www.nrf.re.kr) → 사업안내 → 사업공고→ 사업공지

□ 관련 법령, 규칙, 매뉴얼 등 조회 방법

◦ 범부처 연구비통합관리시스템 홈페이지(http://gaia.go.kr) 접속

◦ 법,규정,규칙: 「자료실」→「국가R&D연구비관련 법·규정」→ ‘공통 법·규정’→‘국가연구개발혁신법’관련 확인

□ 문의처

◦ (온라인 입력 및 제출 관련 문의) 범부처통합연구지원시스템 : 1877-2041

◦ (공고문, 접수 문의) 한국연구재단 원자력단

- 전화 : 042) 869-7818, 7815 / E-mail : hgpark@nrf.re.kr, rypark@nrf.re.kr

◦ (평가 문의) 한국연구재단 국책사업평가 2팀

- 전화 : 042) 869-7743 / E-mail : lgw1525@nrf.re.kr

◦ (정책 문의) 과학기술정보통신부 원자력연구개발과

- 전화 : 044) 202-4652 / E-mail : eks480@korea.kr

[붙임] 1. 과제제안요구서(RFP)

2. 연구개발계획서 양식

3. 신규과제 기타증빙 양식

[참고] 1. 연구개발과제 접수 전 필수 이행 사항

2. IRIS 매뉴얼_과제접수

RFP번호

2024-03

공모유형

품목공모형

사업명

민관합작 차세대원자로 프로젝트 개발사업

RFP명

산업 공정열 공급용 고온가스로 설계

PM분야

원자력

보안과제

여부

일반

1. 추진배경

□ 개발 필요성

ㅇ 각국은 탄소저감 목표를 달성하기 위해 2030년대 차세대 원자로 도입을 위한 대규모 예산을 투입, 기술개발 경쟁 본격화

ㅇ 차세대원자로는 기존의 기저 전원으로서 역할을 넘어 수소생산·공정열 활용 등 산업분야로 활용범위 확대 가능하여 기술개발이 필요

- 특히 고온가스로는 높은 열에너지를 요구하는 철강·석유화학산업 분야에서 필요로 하는 공정열 공급원으로서 높은 산업수요가 전망됨

ㅇ 주요 국가들은 수조원의 예산을 투입하여 2030년대 차세대원자력 시장을 주도할 민간기업 육성 지원 중

ㅇ 최근 국내 기업이 고온가스로 분야에 관심이 높아짐에 따라 초기 투자 불확실성을 해소하기 위해 정부가 개발 리스크를 저감 할 필요가 있음

- 민간기업의 투자 촉진을 위해 민관협력 방식의 사업을 통한 민간의 기술적/재무적 리스크 및 투자 불확실성 해소 필요

- 국내 민간기업은 기존 EPC* 부문에서 벗어나 독자 기술을 확보하기 위해 해외 투자에 집중하고 있어 국내 투자로 유인 필요 * EPC(엔지니어링, 조달, 건설)

- 국내 기업들이 미래 新사업 분야로서 차세대원자력 사업에 주목하면서 시장 선점을 위해 해외 차세대원자로 개발社에 투자 확대 중

※ 두산에너빌리티, SK그룹 등 국내 민간 기업들이 미국 차세대 원자로 개발에 투자 중

□ 대내외 현황

ㅇ (국내) 정부는 국가전략기술 육성방안(ʼ22.10)등을 통해 차세대 원자력 분야의 중장기 목표로 수소·공정열 생산의 4세대 원자로 개발 추진

※ 제6차 원자력진흥종합계획, 정책방향, 원자력 기반 수소생산 및 공정열 이용 확대 등

ㅇ (국외) 미 X-energy社의 고온가스로 Xe-100은 미국 에너지부의 선진원자로실증프로그램(ARDP)의 실증노형 중 하나로 선정되어 초기 지원금 8,000만 달러를 지원 받았으며 7년의 기간 동안 약 12억달러의 자금을 지원받을 예정(ʼ20.10.), 미국 석유화학회사인 Dow社는 멕시코만에 위치한 자사 화공단지 공정열 공급을 위해 Xe-100 4기를 2030년까지 건설한다고 발표(ʼ22.7.)

2. 연구개발목표

ㅇ 최종 목표 : 노심 열출력 90MWth, 출구온도 750℃의 공정열 공급용 고온가스로 기본설계 및 플랜트 기본설계(TRL:  [시작] 3 단계: 고온가스로 설계 핵심기술 보유 ~ [종료] 6 단계: 기본설계 완료)

- 1단계 목표 : 노심 열출력 90MWth, 출구온도 750℃의 공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 개념설계 달성

- 2단계 목표 : 노심 열출력 90MWth, 출구온도 750℃의 공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 기본설계 완료 및 경제성 평가

ㅇ 단계별 목표 및 연구내용

공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 개념설계 달성 1단계(‘24~‘25)	- 노심 핵설계, 열유체, 차폐 개념설계 및 초기노심 성능분석 - 열수송, 안전계통, 부속계통 개념 및 설계요건 개발 - 확률론적안전성평가 수행 방안 수립 - 보호, 감시, 제어, 계측, 다양성 계통 개념개발 - 핵연료 성능해석, 사용후핵연료 발생량 및 특성해석에 대한 방법론 개발 - 원자로구조물 및 주요 기기 기본설계 요건 개발 - 플랜트 계측제어계통, 보조계통, 에너지 변환계통 개념설계
공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 기본설계 완료 및 경제성 평가 2단계(‘26~‘27)	- 핵연료 재장전, 가연성 흡수체 설계를 포함한 노심 최적화 설계 - 열수송, 안전계통, 부속계통 기본설계 수행 - 기본설계에 대한 확률론적안전성평가 및 사고해석 수행 - 보호, 감시, 제어, 계측 연계요건 개발 - 핵연료 성능해석 및 사용후핵연료 발생량 및 특성해석 수행 - 원자로구조물 및 주요 기기 기본설계 - 플랜트 계측제어계통, 보조계통, 에너지 변환계통 기본설계

3. 성과목표

ㅇ 세부기술별 기술개발 성과목표

공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 개념설계 달성 1단계(‘24~‘25)	- 프로젝트 설계공정/품질/프로젝트 체계 수립 및 관리 - 90MWth급, 노심 출구온도 750℃ 고온가스로 노심 개념설계 (핵설계, 열유체, 차폐) 완료 - 90MWth급 고온가스로 노심 출구온도 750℃ 기준 계통 개념설계 및 안전해석 - 삼중피복입자 핵연료 개념설계 완료 - 고온가스로 원자로 구조물 및 주요기기 개념설계 완료 - 고온가스로용 플랜트 계통 및 에너지변환계통 개념설계 완료
공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 기본설계 완료 및 경제성 평가 2단계(‘26~‘27)	- 기술 분야 간 유기적 설계 관리 및 검증시험계획 수립 - 정상상태 최대 핵연료 온도 1250℃ 미만, 연료 재장전 주기 48개월 이상 고온가스로 노심 기본설계 완료(핵설계, 열유체, 차폐) - 사고 시 최대 핵연료 온도 1600℃ 미만, 고유안전성이 적용된 고온가스로 계통 기본설계 완료 - 정상상태 손상율(failure fraction) 2.0x10-4 이하인 삼중피복입자 핵연료 기본설계 완료 - 안전정지지진 하중 0.3g을 만족하는 고온가스로 원자로 구조물 및 주요기기 기본설계 완료 - 90MWth급, 노심 출구온도 750℃ 고온가스로용 플랜트 계통 및 에너지변환계통 기본설계 완료 - 노심 출구온도 750℃ 기준 고온 공정열 활용 사업계획 수립 - 고온가스로 인허가용 사전설계검토 작성

ㅇ 단계별 예상 주요 성과물

공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 개념설계 달성 1단계(‘24~‘25)	- 원자로구조물 및 주요 기기 기본설계 도면 - 플랜트 계측제어계통, 보조계통, 에너지변환계통 설계기준서
공정열 공급용 고온가스로 및 플랜트 기본설계 완료 및 경제성 평가 2단계(‘26~‘27)	- 열수송, 안전계통, 부속계통 기본설계 보고서 - 보호, 감시, 제어, 계측 연계 요건 설계시방서 - 원자로구조물 및 주요 기기 기본설계 시방서 - 플랜트 계측제어계통, 보조계통, 에너지변환계통 계통설명서 및 기기구매 시방서 - 인허가 전략계획서 및 공정열 활용 사업 계획서

4. 특기사항

ㅇ 산업계 필수포함 컨소시엄 구성(연구계, 학계, 산업계 등 2개 이상 기관 참여 필수)

5. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구기간/정부출연금: 총 45개월 내외(2+2) / 총 255억원 내외

※ 정부 예산 상황 등 추진상황에 따라 총사업비 및 연구기간은 변동될 수 있음

ㅇ ‘24년 연구기간/정부출연금: 1차년도 9개월 / 50억원 내외

[붙임1] 과제제안요구서(RFP)