연구원은 사용후핵연료를 최적으로 안전하게 관리할 수 있는 여러 가지 기술들을 확보하기 위해 노력하고 있습니다. 현재 국내 원전에서는 발생한 사용후핵연료를 해당 원전 부지 내에 저장하고 있습니다. 이러한 사용후핵연료는 중간저장 후 재활용 등의 처리과정을 거치거나 영구 처분하게 됩니다. 연구원에서는 중간저장과 운반, 재활용, 영구처분 등 사용후핵연료의 안전한 관리에 필요한 과학적 해법을 제시합니다.
사용후핵연료를 발전소 내에 저장한 뒤 중간저장 시설이나 최종 처분장으로 운반하기 위해서는 꼭 필요한 기술이 있습니다. 사용후핵연료의 장거리 운송과 대규모 저장을 위한 운반용기 기술과 건식저장 기술입니다. 연구원은 이러한 기술을 적기에 확보하기 위한 연구를 수행합니다.
사용후핵연료 관리 표준화 시스템 개발, 열안전성·구조안전성·격납건전성 입증 시험, 육·해상 운반 시나리오 및 사고안전성 평가기술 등을 개발하고 있습니다.
\연구원은 국내 유일의 방사성 물질 운반용기 안전성 시험시설을 보유하고, KOLAS 공인시험기관으로 인증 받아 안전성 시험에 대한 신뢰성을 인정받고 있습니다.
사용후핵연료의 독성과 부피를 줄이기 위한 연구도 수행합니다. 사용후핵연료는 독성과 열이 매우 높은 물질을 포함하고 있습니다. 연구원에서는 사용후핵연료에 포함된 고독성·장수명 핵종을 분리 해서 소멸시키고, 높은 열을 내는 핵종은 분리 후 별도 저장하는 파이로프로세싱 기술을 연구 합니다. 이는 사용후핵연료의 양과 관리기간, 처분장 면적을 크게 줄일 수 있는 대안기술입니다.
사용후핵연료를 포함한 고준위 방사성 폐기물을 땅속 깊은 곳에 영구히 격리시키는 심층처분, 심부 시추공 처분 연구도 수행합니다. 처분 효율성 향상 기술과 실증규모 지하연구시설 개발 등 지하연구시설(KURT; KAERI Underground Research Tunnel)을 이용한 한국형 직접처분 시스템도 개발하고 있습니다.
다양한 방사성 시료에 대한 정확한 정보 제공도 중요한 임무입니다. 산업계 수요를 반영한 사용후 핵연료 특성시험시설, 고정밀 방사화학 연구시설 등 민감 핵물질을 취급하는 연구 인프라 확충에도 노력하고 있습니다. 또한 IAEA 핵사찰 업무 지원을 포함한 세계적 수준의 핵물질 분석 기술로 방사성 폐기물 안전관리에 기여합니다.