이종호 과학기술정보통신부 장관이 지난 23일 '제18차 국가핵융합위원회'를 개최, '핵융합 실현을 위한 전력생산 실증로 기본개념' 등의 안건을 심의·의결했다.
위원회는 핵융합에너지 개발진흥법 제6조에 근거, 과기부 장관을 위원장으로 핵융합에너지 연구개발에 관한 중요사항을 심의하는 민·관 합동 위원회이다.
이번에 발표된 기본개념은 지난 2021년 12월 수립된 '제4차 핵융합에너지 개발 진흥 기본계획(이하 제4차 기본계획)(2022~2026년)'의 첫 번째 후속조치다.
제4차 기본계획은 2050년대 핵융합을 실현하기 위한 장기 일정목표를 수립, ▷2035년 이후 국제핵융합실험로(ITER) 목표 달성(에너지 증폭률 10배) 여부 확인 ▷핵심기술 확보 및 부품의 국내 조달 ▷핵융합 발전의 경제성 확보가능성을 고려한 국내 실증로 건설 추진여부 결정 등을 골자로 하고 있다.
이에 과기부는 기본개념을 통해 현재 기술수준 및 기술확보 가능성에 따라 즉시 상업화가 가능한 실증로의 운영목표와 설계 기준을 제시, 핵융합 실증의 차질없는 이행을 위해 장기적 관점에서 핵융합 R&D 목표와 방향을 설정했다.
먼저 기본개념은 차세대 기저전력원으로서 핵융합에너지를 활용한 전력생산의 기술적 실현가능성, 경제적 타당성을 입증하고, 그 사회적 수용성을 확보하는 역할을 맡는다.
이어 ▷최대 전기출력 500MWe 이상 ▷삼중수소 유효 자급률 1 이상 ▷핵융합 고유 안전성 검증 ▷경제성 평가 가능 데이터 확보 등 최상위 목표를 수립하고, ▷주반경 7m 이내 토카막 노형 ▷장치 60% 이상 가동 ▷설계수명 40년 이상 ▷안전기준 지진 7.0 등의 주요 설계기준을 수립한다.
이와 더불어 기본계획 수립과 연계해 5년 주기로 이행점검을 실시, 기본계획을 지속적으로 수정 및 보완하는 한편 설계과정에서 세부 기술사양을 구체화할 계획이다.
이를 바탕으로 올해 상반기 내에 산·학·연 전문가가 참여하는 '실증로 설계 TF'를 구성, 핵융합 전력생산 실증로의 단계적 설계에 착수하고 연내 핵융합 공백기술 확보를 위한 장기 R&D 로드맵을 수립한다는 것이 과기부의 설명이다.
또한 과기부는 최상위 목표 중 '삼중수소 유효자급률 1 이상'을 실현하고자 실증로 연료 자급을 위한 '증식블랑켓(핵융합로 노심의 내벽 부품으로 중성자-리튬 반응을 일으켜 삼중수소를 생산하는 기술)' 기술을 확보하고자 EU와 공동개발을 시작하겠다고 밝혔다.
이종호 과기부 장관은 "핵융합에너지는 탄소중립과 에너지 안보 위협을 동시에 해결할 수 있는 잠재력을 가진 차세대 에너지원이며, 지금까지 가 본 적 없는 길을 새로 열어나가야 하는 미지의 세계"라며 "한국형 핵융합로(KSTAR) 1억℃ 초고온 플라즈마 30초 연속운전 달성 등 대한민국의 우수한 기술력을 바탕으로 ITER 이후의 실증에서도 핵융합에너지 개발을 주도할 수 있도록 철저히 준비하겠다"고 선언했다.
한국건설신문 황순호 기자
