연구진 "40년 연구 끝 결실…미래 핵융합 발전소 핵심 기술"
(베이징=연합뉴스) 김현정 특파원 = 중국이 '인공태양'으로 불리는 핵융합 연구의 핵심 장비이자 세계 최대 규모인 초전도 자석 개발을 완료하며 차세대 핵융합 발전소 건설에 필요한 주요 기술 국산화에 성공했다고 밝혔다.
29일 중국중앙TV(CCTV)에 따르면 중국과학원 산하 플라스마물리연구소(ASIPP)는 중국 동부 안후이성 허페이 소재 종합핵융합기술연구시설(CRAFT)에 적용될 핵심 초전도 자석 2종이 최종 성능 시험을 모두 통과했다고 전날 밝혔다.
CRAFT는 중국의 핵융합 유도 토카막 실험 장치(EAST)를 기반으로 차세대 핵융합 원자로 기술을 개발하는 대규모 국가 프로젝트다.
EAST는 태양 내부에서 일어나는 핵융합 반응을 지상에서 구현해 무한에 가까운 청정에너지 생산 기술을 확보하기 위해 구축됐다. 수소 가스를 1억도 이상의 초고온 플라스마로 만들어 중수소와 삼중수소가 헬륨으로 융합하는 과정에서 나오는 에너지를 이용한다.
초고온 플라스마를 오랫동안 안정적으로 유지하는 것이 핵심 기술이며, 이를 위해서는 강력한 자기장이 필요하다.
이번에 성능 시험을 통과한 장비는 이 초고온 플라스마가 밖으로 새어 나가지 않도록 붙잡아 두는 거대한 자석과 핵융합 반응을 시작하도록 돕는 자석 등 두 종류다.
연구진에 따르면 플라스마를 가두는 자석은 길이 21ｍ, 폭 12ｍ, 높이 3.3ｍ, 무게 582t에 달한다. 국제핵융합실험로(ITER)에 사용되는 유사한 자석보다 부피는 1.3배, 에너지를 저장하는 능력은 3배에 이르는 세계 최대 규모라고 ASIPP는 설명했다.
연구진은 앞으로 이런 자석 16개를 원형으로 연결해 중심부에서 6.5테슬라(T)의 자기장을 발생시킬 계획이라고 부연했다.
ASIPP는 특히 두 장비에 들어간 특수강과 절연재, 초전도 소재 등을 모두 자체 기술로 개발·생산해 핵심 부품의 100% 국산화를 달성했다고 강조했다.
홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국의 관련 기술 연구는 1970년대 후반 옛 소련이 세계 최초의 초전도 토카막인 T-7을 개발하면서 시작됐다.
중국은 러시아로부터 T-7을 도입해 1994년 HT-7로 개조했으며, 2006년에는 세계 최초의 전(全)초전도 토카막인 EAST를 완성했다.
중국은 핵융합 에너지 개발을 제15차 5개년 계획(2026∼2030년)의 국가 전략 과제로 선정하고, 핵심 기술 확보와 상용화 기반 구축에 집중 투자하고 있다.
쑹윈타오 플라스마물리연구소장은 "이번 결과는 40년간의 연구 끝에 얻어낸 결실"이라며 "미래 핵융합 발전소 건설의 핵심 기술을 얻게 됐다"고 평가했다.
hjkim07@yna.co.kr
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