핵융합연, 인공태양 'KSTAR' 기술 조기 확보나서…미국·프랑스 등과 손잡아

한국핵융합에너지연구원(원장 오영국)이 '한국의 인공태양' 케이스타(KSTAR)의 조기 기술 확보에 나선다. 11일 핵융합연은 케이스타'의 텅스텐 디버터 환경에서 고온·고밀도·고전류 플라즈마 운전 기술 확보를 위한 플라즈마 실험에 착수했다고 밝혔다. 이 실험은 디버터 환경에서 텅스텐의 불순물 발생 억제와 자기장 제어를 통한 텅스텐 불순물 방지, 가열장치를 이용한 불순물 배출 등을 검증하기 위한 실험이다. 디버터는 핵융합로에서 초고온 플라즈마를 운전할 때 발생하는 1억℃의 열에서 진공용기를 보호하고, 불순물을 제거하는 핵심 장치다. 실험기간은 이달부터 내년 2월까지다. 남용운 KSTAR 연구본부장은 "정부 핵융합에너지 가속화 전략에 따라 플라즈마 운전 시나리오 조기 개발에 나섰다"며 "고온·고밀도·고전류 조건에서 높은 가둠 성능을 달성할 수 있는 고성능 시나리오 연구 및 고성능 플라즈마 환경을 방해하는 각종 불안정 현상을 억제할 기술 연구를 확대해 나갈 계획"이라고 말했다. 남 본부장은 핵융합 실증로 운전에 필요한 고성능 플라즈마 운전 시나리오를 조기 개발하기 위해 H-모드나 하이엘아이(High Li)모드, 화이어 모드 등의 시나리오 개발 및 성능 개선에 적극 나설 계획"이라고 설명했다. 남 본부장은 또 효과적인 실험 진행을 위해 주요 연구 주제별로 6개의 워킹 그룹(시나리오, MHD 안정화 연구, 경계면 페데스탈 연구 등)을 구성하고, 국내외 연구 기관과 협력 연구도 적극 추진한다고 부연설명했다. 핵융합연은 특히 미국 DIII-D(핵융합연구용 토카막) 장치 연구팀, 프랑스 WEST(연구용 토카막) 장치 연구팀을 비롯한 일본, 중국 등과 함께 핵융합 난제 해결에 기여할 40여 개 주제의 공동 실험을 추진한다. 핵융합연은 향후 이 같은 국제 협력 연구를 영국, 체코 등으로 확대해 나갈 방침이다. 남용운 본부장은 “KSTAR는 우리나라 뿐 아니라 전 세계 연구자들에게 안정적인 연구 환경을 제공, 핵융합에너지 난제 해결에 기여하고 있다”며, “추가적인 장치 업그레이드를 통해 선도적인 연구를 수행할 수 있는 환경을 갖추어 갈 예정"이라고 전했다.