일본, ‘인공태양’ 핵융합 발전 박차…IHI 등 50개 기관 뭉친다

日 니혼게이자이신문 보도
내년 3월, 약 50개 기업 참여하는 민관학 조직 꾸려

일본 정부가 차세대 에너지 기술인 핵융합(核融合·Nuclear Fusion) 발전 실용화를 위한 민관학(民官學) 조직을 내년 3월 발족한다고 니혼게이자이신문(닛케이)가 26일 보도했다. 핵융합 발전은 '인공태양' 이라고 불리는데, 태양은 핵융합 반응이 일어날 수 있는 고온 플라즈마 환경을 스스로 만든다. /조선DB

일본 정부가 차세대 에너지 기술인 핵융합(核融合·Nuclear Fusion) 발전 실용화를 위한 민관학(民官學) 조직을 내년 3월 발족한다고 니혼게이자이신문(닛케이)이 26일 보도했다. ‘핵융합’ 발전은 인류가 당면한 에너지 문제를 궁극적으로 해결하기 위한 꿈의 기술로 통한다.

이날 닛케이에 따르면 일본 정부가 추진하는 핵융합 민관학 조직에는 IHI와 같은 핵융합로를 건설하는 대기업뿐만 아니라 소재 부품, 무역 회사, 스타트업 등 약 50개의 기업·단체가 참가한다. 일본에서 핵융합을 주도하는 50개가 넘는 기업과 학계가 한꺼번에 머리를 맞대 기술개발과 판로개척을 추진한다는 것이다.

핵융합 발전은 수소 등 높은 에너지를 가진 원자를 서로 충돌시켜 새로운 원자를 만들어 내는 과정에서 발생하는 에너지를 활용하는 것이 핵심이다. 태양이 에너지를 만들어내는 것이 이와 유사해서 핵융합 발전은 ‘인공태양’ 기술이라고 불린다. 적은 연료로 방대한 에너지를 생산할 수 있지만, 화력 발전과 달리 이산화탄소 등 오염물질을 배출하지 않아 ‘탈탄소’ 에너지원으로 기대가 크다.

일본 정부가 여러 업종의 기업이 한꺼번에 모아 핵융합 발전 개발을 진행하는 배경에는 이처럼 적은 자원으로 방대한 에너지를 얻을 수 있는 효율성에 있다. 신문은 “이론적으로, 해수에 포함된 중수소 등의 연료 1g에서 석유 약 8t의 에너지를 얻을 수 있다”며 “자원이 부족한 일본에서 핵융합 발전을 실용화할 수만 있으면 지속해서 에너지를 얻는 수단이 될 것”이라고 기대했다.

여기에 원자력 발전보다는 안전하다는 것이 학계 설명이다. 원자력발전은 발전효율은 높지만, 인체에 악영향을 미치는 방사선이 외부로 새지 않도록 엄격한 관리가 필요하다.

다만 핵융합을 발전에 사용하려면 넘어야 할 기술적 과제가 많다. 핵융합을 하려면 원자들이 초고속으로 충돌하도록 만들어내야 한다. 이를 위해서 섭씨 수억 도의 온도를 가진 전기(電氣)가 통하는 방전(放電) 기체를 만들 수 있어야 한다.

즉 연료를 섭씨 1억 도 이상의 초고온으로 유지하지 않으면 에너지를 생산할 수 없다는 뜻이다. 아직 이 같은 핵융합 반응을 연속적으로 일으킨 사례가 없다. 재생 에너지와 기존 원자력 발전과 비교하면 비용이 크기 때문에 상용화에도 한계가 있다. 닛케이는 “정부와 민간의 충분한 제휴와 역할 분담이 필요하다”고 전했다.

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