과학기술정보통신부 EU 집행위원회(European Commission)와 핵융합에너지 공동연구 프로젝트의 본격적 추진을 위한 한·EU ‘기술관리계획*’(TMP, Technology Management Plan)을 체결했다고 밝혔다.

핵융합에너지는 태양에너지 원리를 활용한 에너지로, 원료(중수소, 삼중수소)가 무한하고, 폐기물이 적으며, 폭발 위험이 없는 미래 에너지원이다.

관련 계획은 국제핵융합실험로(ITER) 운영·실험 및 미래 전력생산 실증로 연구를 위한 양국의 구체적 협력분야 및 이행체계를 규정하고 있다. ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)은 핵융합에너지 대량 생산 가능성 실증을 위해 7개국이 공동으로 개발․건설․운영하는 실험로다.

양국은 ITER 장치의 안정적 운전을 위해 각국이 ITER 기구의 지원을 받아 추진 중인 ‘플라즈마의 순간적 붕괴로 인한 장치 손상 완화’ 연구를 최우선 협력과제로 추진하기로 합의했다.

이번 기술관리계획 체결로 한국의 KSTAR와 EU의 JET간 상호 실험 데이터 공유 및 상대국 연구장치를 활용한 공동실험 진행 등이 가능해질 예정이다.

아울러 양국은 ITER 이후 핵융합 전력생산 실증로 연구를 위해 핵심적인 8개 공동연구 후보분야도 지정하고 향후 이들 분야에 대한 구체적 협력 프로젝트를 논의·마련해나갈 예정이다.

과기정통부 최원호 거대공공연구정책관은 “세계적으로 우수한 성능을 인정받고 있는 양국의 핵융합 장치를 활용한 도전적 연구 협력이 기대된다”며 “앞으로도 핵융합 에너지 실현의 난제 해결을 위한 국제적 노력에 주도적 역할을 할 수 있도록 지원해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

*한-EU 기술관리계획 주요내용

1) 연구인프라 공동활용 : 플라즈마 붕괴 완화 시스템 실험 연구2) 8개 협력 후보 분야 : ▲증식블랑켓 시스템 개발 ▲삼중수소 실험 ▲연소 플라즈마 실험 ▲핵융합 열출력 제어시스템 설계 및 실험 ▲초전도자석 개발 ▲중성입자빔 시스템 ▲실증로의 개념 설계 ▲핵융합중성자 발생원 개발 및 실험

*용어설명

플라즈마 붕괴 완화 시스템 연구 (Disruption Mitigation System)

ITER 운전단계에서 반드시 해결해야 하는 과제로, 핵융합로 운전 중 플라즈마가 순간적으로 붕괴하는 상황이 발생해도 초고온 플라즈마의 에너지로 인해 장치가 손상되지 않도록 안전하게 운전하는 기술을 개발하는 것이다. 미세한 얼음 입자(아이스펠릿)를 고속으로 주입(산탄펠릿주입장치)하여 에너지를 분산, 손상을 최소화하는 방식을 활용한다.

KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research)

12년(’95~’07)에 걸쳐 국내 기술로 개발된 초전도 핵융합 연구 장치로, ITER 장치와 동일한 초전도 재료로 제작된 세계 최초의 장치이다. KSTAR 건설을 통해 원천기술을 확보, 후발주자였던 한국을 핵융합 연구 주도국 반열에 올려놓았다. 국제 공동 연구 장치의 핵심으로 주목받고 있다.

JET(Joint European Torus)

´73∼´83년 건설된 장치로 상전도 재료 자석이 사용되었다. 세계 최대 규모의 핵융합 연구장치로서 전 세계 유일하게 중수소와 삼중수소를 이용한 실험이 가능하다. 영국의 핵융합연구기관에서 운영 중이다.

국제핵융합실험로(ITER : International Thermonuclear Experimental Reactor)

핵융합에너지의 대량 생산 가능성을 실증하기 위해 7개국(한국, 미국, EU, 러시아, 일본, 중국, 인도)이 공동으로 핵융합반응을 통해 500MW급 열출력을 발생하는 장치를 개발·건설·운영하는 초대형 국제협력 R&D 프로젝트