美 '인공태양' 첫 이정표 도달...핵융합 점화 첫 성공

[앵커]
미국 정부가 무한 청정에너지로 기대되는 핵융합 발전을 실현하는 데 필요한 첫 번째 이정표에 도달했습니다.

핵융합발전은 태양이 에너지를 만들어내는 방식과 같아 '인공태양'으로도 불리는데, 순에너지 생산을 위한 점화에 세계 최초로 성공했습니다.

보도에 김상우 기자입니다.

[기자]
태양이 빛을 내고 뜨거운 이유는 무엇일까?

태양 내 고온고압 등으로 수소 원자의 원자핵이 융합해 헬륨 원자핵으로 바뀔 때 소량의 질량이 에너지로 전환돼 방출되기 때문입니다.

이를 핵융합이라고 하는데, 이때 줄어드는 소량의 질량은 아인슈타인의 방정식(E=mc²·질량-에너지 등가)에 따라 엄청난 양의 에너지로 바뀌게 됩니다.

태양의 핵융합과 유사한 반응을 지구상에서 인공적으로 일으켜 에너지를 만들기 위해 1950년대부터 미국 등 여러 나라에서 핵융합 발전에 천문학적 연구비를 투입해 왔습니다.

진공 용기 속에 넣고 초전도자석을 이용한 강력한 자기장으로 가둔 후 1억℃ 이상으로 높여 핵융합 반응을 일으키는 인공태양을 만드는 것입니다.

난관은 투입한 에너지보다 더 큰 에너지를 핵융합 반응으로 순생산하는 것.

이른바 '점화(ignition)'인데, 이에 처음으로 성공했다고 미국이 발표했습니다.

[제니퍼 그랜홈 / 미국 에너지부 장관 : 실험실에서 성공한 것은 이번이 처음입니다. 전 세계 어느 곳에서도 이뤄진 적이 없습니다. 간단히 말하면 이것은 21세기의 가장 인상적인 과학적 업적 가운데 하나입니다.]

투입한 에너지 대비 150% 수준의 순 에너지를 생산하는데 성공했는데, 핵융합 발전이 상용화되면 석탄이나 석유 등에 의존하지 않게 돼 온실가스나 오염물질을 배출하지 않고 청정 에너지를 사실상 무제한으로 얻을 수 있을 것으로 기대됩니다.

하지만 과학계는 불 발명 이래 획기적 업적이라고 평가하면서도 핵융합을 일으키는데 사용한 레이저 등의 장비가 가격 등의 측면에서 비효율적이어서 상용화에는 수년간의 연구가 더 필요할 것으로 전망했습니다.

YTN 김상우입니다.








YTN 김상우 (kimsang@ytn.co.kr)