과기정통부, 소형 핵융합로 개발 프로젝트 검토하나

한국핵융합에너지연구원이 작지만, 성능이 뛰어난 소형 핵융합로 제작을 위한 초기 설계를 진행 중인 것으로 확인됐다. 산학연관 간 공감대만 형성되면, 이 사업을 추진하겠다는 것이 과기정통부 의지여서 귀추가 주목됐다. 과학기술정보통신부(장관 유상임, 이하 '과기정통부')는 '민관협력 핵융합에너지 실현 가속화 전략 포럼'을 1일 한국핵융합에너지연구원에서 개최했다. 이날 포럼에는 이창윤 과기정통부 1차관과 핵융합 혁신연합 상임위원을 비롯한 현대건설, 모비스, 한국전력기술 등 국내 핵융합 분야 기업을 비롯한 학계 및 연구계 전문가 50여 명이 참석했다. 주제 발표는 KAIST 최원호 교수와 한국핵융합에너지연구원 윤시우 부원장이 맡았다. 최 교수는 '핵융합에너지 실현 가속화를 위한 혁신형 핵융합로의 개념 및 도입 필요성'을 주제로 "기존 핵융합로의 한계를 극복하기 위해서는 고온초전도체·AI 등 첨단기술을 도입한 혁신형 핵융합로 개발이 필요하다"는 입장을 나타냈다. 최 교수는 "이를 통해 핵융합 에너지의 상용화를 앞당길 수 있다"며 "토카막 타입의 소형 핵융합로'가 혁신형 핵융합로로 가장 적합할 것"이라고 강조했다. 융합로 반경은 4m로 국제핵융합실험로(ITER)의 2분의 1수준(6.2m), 열출력은 300MW급으로 실증로의 3분의 1수준을 제안했다. 오는 2030년대 운영이 목표다. 2040년 대 이루어질 것으로 보는 상용화와 연계하면 될 것으로 예상했다. 또 한국형 실증로(K-DEMO)는 주반경 7m로 ITER와 유사한 수준, 열출력은 1000MW급으로 ITER의 2배 수준으로 제안됐다. 이어 한국핵융합에너지연구원 윤시우 부원장은 '혁신형 핵융합로 도입에 따른 주요 파라미터 제안 및 단계별 추진 전략'을 발표했다. 윤 부원장은 기존 토카막 방식의 핵융합장치보다 작지만 성능이 뛰어난 '한국형 혁신 핵융합로'를 제안하고, 개발에 필요한 핵심 기술을 설명했다. 또 혁신형 핵융합로의 성공적 구현을 위한 단계별 추진 전략을 제시하고, 공공과 민간의 협력 모델 구축이 필요하다고 말했다. 윤 부원장은 한국형 혁신 핵융합로 최상위 요구사항으로 오는 2030년대 후반까지 공공주도 1단계, 2040년대 전반까지 민간주도 2단계 사업 진행을 언급했다. 최종 100MW 내외 전력 생산 기술 실증하겠다는 것이다. 또 이를 위한 주요 R&D로는 ▲고성능 플라즈마 시나리오 개발 ▲대형 핵융합로 운영 기술 ▲소형화된 핵융합로 설계 및 개방형 혁신 엔지니어링 R&D를 꼽았다. 윤 부원장은 또 '빠른 시간 내 한국형 혁신 핵융합로의 주요 파라미터 최종 결정이 필요하다"며 "개념 및 상세 설계를 위한 수탁사업도 추진해야 한다"고 덧붙였다. 패널토론에서는 ▲수요자 중심의 부품 조달 계획 수립 ▲공장 단계에서 수요자 만족하는 제품을 만들 기회 부여 ▲다양한 핵융합 기술 방식 및 혁신성 ▲경험의 요약 및 정리 등이 논의됐다.