英 토카막 에너지, 1억도 플라즈마 온도 달성 성공

태양이 다른 별에 동력을 공급하는 핵융합 반응이 지구에서 일관되게 사용될 수 있다면 사실상 무한한 청정에너지를 확보하는 것이 된다. 인류의 오랜 꿈이다. 하지만 여전히 넘어야 할 장애물이 많다.

영국에 기반을 둔 핵융합 회사 토카막 에너지(Tokamak Energy)는 민간 자금으로 지원되는 ST40 구형 토카막으로 세계 최초 섭씨 1억도의 플라즈마 온도를 달성하는 것을 시연했다.

이 임계값은 상업적으로 성공적인 핵융합 발전의 미래다. 회사에 따르면 이것은 구형 토카막과 민간 투자 토카막에서 달성한 가장 높은 온도다.

한국의 K스타(KSTAR) 원자로와 중국의 '인공태양' EAST 토카막 원자로를 포함하여 여러 정부 연구실에서 기존 토카막 플라즈마 온도가 1억도를 넘었다고 보고한 바 있다.
그러나 토카막 에너지는 훨씬 더 컴팩트한 핵융합 장치에서 5000만 파운드(7000만 달러) 미만의 비용으로 5년 만에 이를 달성했다고 강조한다.

이 성과는 구형 토카막이 깨끗하고 안전하며 저비용으로 확장 가능하고 전 세계적으로 배포 가능한 상업용 핵융합 에너지를 제공하기 위한 최적의 경로임을 입증한다.

이 회사는 최신 고급 측정 기술을 활용해 ST40에서 25개 이상 진단 도구로 새로운 플라즈마 측정을 수행했다. 1억 온도는 국제 전문가로 구성된 독립적인 자문 위원회에 의해 검증되었다.

토카막 에너지의 최고경영자(CEO) 크리스 켈솔(Chris Kelsall)은 “우리는 세계에 안전하고 탄소가 없는 새로운 에너지원을 제공하는 데 한 걸음 더 다가가는 이 획기적인 성과를 달성하게 된 것을 자랑스럽게 생각한다”고 말했다.

그는 “HTS 자석과 결합할 때 구형 토카막은 깨끗하고 저렴한 상용 핵융합 에너지를 달성하기 위한 최적의 경로다. 우리의 다음 단계는 처음으로 이 두 가지 세계 최고의 기술을 결합할 것이며 소형 핵융합 모듈로 저비용 에너지를 제공하려 한다”고 말했다.

ST40 장치는 업그레이드를 거쳐 미래 장치를 위한 기술을 개발하는 데 사용될 것이다. ST-HTS는 고온 초전도(HTS) 자석의 완전한 잠재력을 보여주는 세계 최초의 구형 토카막이 될 것이며 2020년대 중반에 시운전될 예정이다.

이 장치는 핵융합 에너지에 필요한 여러 첨단 기술을 시연하고 2030년대 초에 시운전될 세계 최초 핵융합 파일럿 플랜트의 설계를 알린다.

우리는 동유럽 한쪽에서 발생한 전쟁에 한숨 쉬면서도 인류의 꿈이 한 단계 전진하는 다른 모습도 보고 있다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com