향후 2050년 핵융합 실현을 이루기 위한 전력생산 실증로 기본개념이 도출됐다. 미래 핵심 전력생산 수단이 될 것으로 기대되는 핵융합 기술의 연구개발(R&D) 목표 및 방향이 설정됐다.
과학기술정보통신부(장관 이종호)는 23일 '제18차 국가핵융합위원회'를 열고, 이번 기본개념을 비롯한 안건을 심의·의결했다.
이는 '제4차 핵융합 에너지개발 진흥 기본계획(2022~2026)' 후속조치다. 4차 기본계획은 2050년대 핵융합 실현을 위한 장기 일정 목표를 담고 있다. 2035년 이후 국제핵융합실험로(ITER) 에너지 증폭률(투입 대비 산출 에너지) 10배 목표 달성 여부를 확인한 후 실증로 건설 추진 여부를 결정하는 내용도 담고 있다.
실증로 기본개념은 이런 4차 기본계획 아래 최적의 실증로 운영 목표, 설계 기준을 제시한 것이다.
기본개념상 실증로 핵심 역할은 기술적인 핵융합 에너지 전력생산 실현 가능성과 경제적 타당성을 입증하는 것이다.
최대 전기출력 500메가와트(㎿e)와 삼중수소 유효 자급률 1을 넘을 수 있는지 여부, 안전성과 경제성 등을 평가 가능한 데이터 확보가 최상위 목표다.
설계기준으로는 주반경 7m 이내 토카막 노형, 60% 이상 장치 가동, 40년 이상 설계수명, 지진 7.0 안전기준 등을 제시했다.
정부는 이런 기본개념을 바탕으로 산·학·연 전문가가 참여하는 '실증로 설계 태스크포스(TF)'를 올 상반기 중 구성하고 핵융합 전력생산 실증로 단계적 설계에 착수할 계획이다.
2026년까지 예비개념 설계를 마치고, 2030년과 2035년까지 각각 개념설계·공학설계를 이룬다는 복안이다.
핵심기술 확보 움직임은 이미 시작됐다. 삼중수소 유효 자급률 확보를 위해 '증식 블랑켓' 기술을 유럽연합(EU)와 공동 개발에 나선다.
이종호 장관은 “핵융합에너지는 탄소중립과 에너지안보 위협을 동시에 해결할 수 있는 잠재력을 가진 차세대 에너지원”이라며 “KSTAR 1억도 초고온 플라즈마 30초 연속운전 달성 등 국내 우수 기술력을 바탕으로 실증단계에서도 핵융합에너지 개발을 주도할 수 있도록 사전에 체계적인 준비를 해 나가겠다”고 밝혔다.
김영준기자 kyj85@etnews.com
