정부가 '인공태양' 핵융합발전 성공 즉시 상용화할 수 있도록 기반 닦기에 본격적으로 나섰다.
23일 과학기술정보통신부는 이종호 장관 주재로 '제18차 국가핵융합위원회'를 개최해 '핵융합 실현을 위한 전력생산 실증로 기본개념' 등의 안건을 심의·의결했다. 현재 기술 발전 추이로 기술 확보 가능성을 예측해 기술이 완성단계에 이르렀다고 판단되면 즉시 상업화로 이어질 수 있도록 하는 '실증로'의 최적의 운영 목표와 설계 기준을 제시한 것이다.
'실증로'는 어느 특정 발전로에 대해 실용규모 플랜트 기술의 실증과 경제성의 전망을 확립하기 위해 만들어지는 원자로를 말한다. 통상 원자력발전로의 개발은 실험로, 원형로, 실증로, 실용로의 단계를 거쳐 상업화된다.
이날 발표된 '핵융합 실현을 위한 전력생산 실증로 기본개념'은 2021년 12월 수립된 '제4차 핵융합에너지 개발 진흥 기본계획'의 첫번째 후속조처다. 제4차 기본계획은 2050년 핵융합 실현을 목표로 마련된 장기 일정목표다. 2035년경 국제열핵융합실험로(ITER)가 목표로 하는 '에너지 증폭률 10배'(핵융합연소반응이 유지 가능한 출력) 달성 여부를 확인하고 △핵심기술의 확보 △핵심 부품의 국내 조달 △핵융합 발전의 경제성 확보가능성을 고려해 실증로 건설 추진을 결정한다는 내용이다.
'핵융합 전력생산 실증로 기본개념'은 이러한 장기 일정 속에서 핵융합 R&D 목표와 방향을 설정한 것이다. 과기정통부는 실증로 기본개념을 바탕으로 상반기에 산·학·연 전문가가 참여하는 '실증로 설계 TF'를 구성하고, '핵융합 전력생산 실증로'의 단계적 설계에 착수한다. 아울러 핵융합 공백기술 확보를 위한 장기 R&D 로드맵을 연내 수립할 계획이다.
이밖에도 실증로 연료 자급을 위한 '증식블랑켓' 기술을 확보하기 위해 유럽연합(EU)과 공동 개발을 시작한다. 증식블랑켓은 핵융합로 노심의 내벽 부품으로 중성자-리튬 반응으로 핵융합 연료인 삼중수소를 생산한다. 삼중수소는 1g당 가격이 3300만~3500만원에 달할 정도로 높아 투입비용대비 경제효과가 같거나 더 클 수 있도록 유효자급률 1 이상을 목표로 한다.
이종호 장관은 "핵융합에너지는 탄소중립과 에너지 안보 위협을 동시에 해결할 수 있는 잠재력을 가진 차세대 에너지원으로 가보지 않은 길을 개척해나가야 하는 도전적인 분야"라면서 "KSTAR 1억도 초고온 플라즈마 30초 연속운전 달성 등 국내의 우수한 기술력을 바탕으로 ITER 이후의 실증단계에서도 핵융합에너지 개발을 주도할 수 있도록 사전에 체계적인 준비를 해나가겠다"고 밝혔다.
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