핵융합에너지

핵융합에너지

핵융합核融合은 수소, 헬륨 등 가벼운 원소가 충돌하여 무거운 원소로 바뀌는 반응을 말하며 태양이 열을 발하는것과 같은 이치이다. 바닷물속에 0.015%의 비율로포함된 중수소를 연료로 사용할 수 있으며 방사성 물질이 발생하지 않는 등 장점이 많으나 고온, 고밀도의 플라즈마 처리기술이 개발 단계에 있어 실용화되기 까지는 아직도 상당한 시일이 필요하다.

중수소와 삼중수소를 1억도의 온도로 가열하면 핵융합 반응이 일어나면서 질량결손이 발생하며 결손질량 만큼의 에너지가 발생하는 것을 이용하는 것이 핵융합로이다. 그러나 중수소를 1억도로 올리는 과정이 매우 어려워 실용화하기가 쉽지 않다. 즉 지구상에는 1억도를 가둬 놓을 물질이 없기 때문에 그 대안으로 강력한 자기장을 만들어 그 안에 가둬 놓는 방법을 고안하여 실험해 왔다.

이와 같은 방식의 핵융합실험장치를 토카마크라고 하며 지난 '68년 소련의 아시모비치교수 팀이 처음으로 개발하였는데 현재 세계 4대 토카마크로는 유럽공동체의 JET, 미국의 TFTR, 일본의 JT6O, 러시아의 T10M이 꼽힌다. 일본원자력연구소는 그들이 가지고 있는 중수소이용 임계 플라즈마 시험장치인 JT60을 3개월간 가동한 결과 플라즈마 전류가 100만 암페어로 고압 가열시 플라즈마의 이온온도는 2.3억도를 초과했다고 밭표하였다.

국내에서는 기초과학지원연구소 주관으로 한국과학기술원, 한국원자력연구소, 서울대, 포항공대 그리고 한국중공업, 대우중공업, 삼성과 현대중공업 등 국내 산.학.연이 총망라되어 사업을 수행하고 있다. 전문가들은 21세기 중반에 이르면 상용화가 가능할 것으로 예상하고 있다.