한국형 핵융합연구장치 KSTAR… 보강 마치고 플라스마 실험 재개

한국핵융합에너지연구원은 핵융합 발전을 위한 한국형초전도핵융합연구장치(KSTAR)의 장치 업그레이드를 끝내고, 이를 활용한 플라스마 실험을 재개한다고 13일 밝혔다.

KSTAR은 핵융합 발전의 원천기술을 확보하기 위해 2007년 건설됐다. 핵융합은 가벼운 두 개의 원자핵이 하나의 무거운 원자핵으로 합쳐지는 과정에서 발산하는 에너지를 활용한 발전 방식이다. 이 같은 장치는 태양이 에너지를 만들어내는 방식과 같아 인공태양으로 불린다. 아직 전 세계적으로 상용화되지 못한 상태다.

핵융합을 구현하기 위해선 1억 도 이상의 초고온 플라스마를 장시간 운전하는 기술이 필요하다. 원자핵은 서로 밀어내려는 성질을 가지는데, 매우 뜨겁게 가열해야 이를 이겨낼 수 있기 때문이다. 최근 강한 열을 버텨내는 일종의 내열장치인 ‘디버터’를 교체하는 공사를 끝냈다. 디버터는 플라스마로부터 내부 용기를 보호하는 동시에 핵융합 과정에서 발생하는 각종 불순물을 배출하는 통로 역할을 한다. 연구원은 기존의 탄소 소재 디버터를 텅스텐 소재로 교체한 결과 성능이 2배 이상 향상됐다고 밝혔다.

보강 공사로 인해 지난해 8월 이후 1년 4개월여간 중단된 플라스마 실험도 이번 달 21일에 시작돼 2024년 2월 말까지 진행된다. 상용화를 위해선 1억 도 이상의 플라스마 운전이 24시간 이뤄져야 한다.

전남혁 기자 forward@donga.com