[사이언스 21](55)인공태양

　인류의 마지막 에너지원은 핵융합 반응을 이용한 ‘인공태양’이 될 가능성이 높다.

　인공태양의 가장 큰 장점은 에너지 고갈의 염려가 없다는 것이다. 석유나 우라늄 같은 화석연료와는 달리 인공태양은 무궁무진하게 널려 있는 수소를 연료로 쓴다. 수소는 보통 수소와 약간 무거운 중수소가 있고, 아주 무거운 삼중수소가 있는데, 핵융합에 쓰이는 중수소는 바닷물 30리터 속에 1g이나 들어있다. 뿐만 아니라 인공태양은 환경오염이나 방사능 누출의 걱정도 없다.

　인공태양은 완벽한 에너지원의 조건을 갖추고 있지만 섭씨 1억도 이상의 온도와 핵융합 반응을 안정적으로 유지해야 하는 고도의 기술을 필요로 한다.

　원래 수소원자는 핵을 중심으로 주변에 전자가 돌고 있는 안정적인 구조를 갖고 있다. 그러나 온도가 섭씨 1억도 이상이 되면 수소 원자핵은 자유롭게 서로 충돌하고 결합해 헬륨 원자핵을 만든다. 이때 발생하는 핵융합 에너지는 현재 우리가 사용하는 원자력 발전의 약 4배에 달한다. 중수소 1g으로 석탄 12t에 해당하는 열량을 내는 그야말로 꿈의 에너지인 것이다.

　최근 우리나라도 핵융합연구장치 KSTAR를 건설하고 있어 국제적인 관심을 끌고 있다. KSTAR는 2007년부터 시운전을 시작, 전 세계 핵융합 연구자들의 새로운 아이디어들을 검증하는 실험장치 역할을 수행하게 될 것이다. 예정대로 KSTAR 프로젝트가 성공한다면, 2030년쯤 우리나라 대도시 부근에서도 ‘인공태양’이 빛나게 될지도 모른다.