핵융합 초전도체, 2035년까지 기술 자립 추진

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한국 초전도핵융합연구장치 ‘KSTAR’. 2024.7.22 ⓒ 뉴스1

과학기술정보통신부가 핵융합에너지 상용화를 위한 핵심 기술인 ‘초전도체 기술’을 2035년까지 확보하겠다고 19일 밝혔다.

핵융합 에너지는 태양의 에너지 생성 원리를 지상에서 구현하는 차세대 청정에너지다. 탄소 배출이 없고 연료가 사실상 무한해 인류 에너지 문제의 해법으로 주목받고 있다. 초전도체 기술은 이 핵융합로에서 초고자기장을 만들어내기 위한 핵심 기술인데, 기술 난이도가 높고 장기간의 연구개발(R&D)이 요구되는 분야다.

최근 글로벌 민간기업과 선도 연구기관을 중심으로 핵융합 초전도 기술개발 경쟁이 가속화되는 가운데, 핵융합 상용화 시점을 대비해 선제적인 기술 자립 기반의 필요성이 커지고 있다. 이에 과기정통부는 연구개발 강화, 산학연 협력 체계 구축, 지역 연계 연구 인프라 확충, 기술 선도 글로벌 연구기관과의 전략적 협력 등을 종합적으로 추진하기로 했다.

우선 세계 최고 수준의 초전도 도체 시험·검증 인프라를 구축한다. 과기정통부는 초전도 도체 시험·검증 시설을 한국에너지공과대 내에 짓고 있으며 6월까지 실험동 건설을 완료할 예정이라고 밝혔다. 현재 세계 최고 시설인 스위스의 초전도체 시험시설 ‘술탄(SULTAN)’보다 약 30% 더 강한 자기장 환경에서 시험할 수 있어 완공되면 세계 최고 수준이 될 전망이다.

핵융합로 소형화의 열쇠인 고온초전도체 기술 개발도 본격화한다. 고온초전도체는 기존 기술보다 더 강한 자기장을 만들 수 있어 차세대 핵융합로의 핵심 요소로 꼽힌다. 과기정통부는 올해 21억 5000만 원을 투입해 고온초전도 자석 제작 기술 개발에 나선다.

글로벌 협력도 강화한다. 한국핵융합에너지연구원은 세계 최대 입자물리 연구소인 유럽입자물리연구소(CERN)와 다음달 초전도 선재 제작 공동연구 양해각서(MOU)를 체결하고 공동연구에 착수할 예정이다. 과기정통부는 유럽연합(EU)과도 전력 및 삼중수소 생산 핵심 부품인 ‘핵융합 블랭킷 ’ 기술을 공동 개발하고 있다.