미국, 핵융합 에너지 생산 첫 성공…레이저 주목한 이유?

<앵커>

미국이 세계 최초로 핵분열이 아닌 핵융합 기술로 에너지를 만들어내는 데 성공했습니다. 투입한 것보다 많은 에너지를 생산해냈지만 아직 풀어야 할 문제가 많은데, 과학계는 미국이 쓴 레이저 방식에 주목하고 있습니다.

정구희 기자가 보도합니다.

<기자>

미국 연구진이 핵융합 반응에 이용한 것은 192대의 고출력 레이저였습니다.

수소 연료를 초고온으로 가열한 공간에 2.05메가줄의 에너지로 레이저를 집중시켰더니 생산된 에너지는 3.15메가줄로 1.5배의 효율이 나온 것입니다.

사상 처음으로 핵융합을 통한 순에너지 생산이 가능해진 것입니다.

[제니퍼 그랜홈/미 에너지부 장관 : 이정표가 될 이번 실험 성공은 우리를 탄소 제로 실현에 보다 더 다가서게 하는 중대한 걸음이 될 것입니다.]

바닷물 속 수소를 핵융합에 사용해 고준위 방사성 폐기물 없는 청정 에너지를 만들 수 있게 된 것인데, 상업적 발전까지는 아직 넘어야 할 과제들이 적지 않습니다.

우선 핵융합이 지속적으로 일어나도록 고출력 레이저를 쉴 새 없이 쏘는 것이 쉽지 않습니다.

공처럼 생긴 수소 연료 또한 계속 교체해줘야 합니다.

특히 이 방식은 순간적으로 핵융합을 일으키는 데 최적화돼 수소폭탄을 만드는 데 응용할 수 있다는 지적을 받아왔는데, 미국도 이 사실을 숨기지 않았습니다.

[질 흐루비/미 에너지부 핵안보 차관 : 우리가 기존에 실험으로 알았던 것보다 훨씬 더 핵무기에 대해 잘 알 수 있게 되었습니다.]

우리나라가 보유한 핵융합 장치는 레이저가 아닌 자기장을 이용하고 핵무기와는 관련이 없습니다.

자기장을 이용해 1억°C나 되는 수소 플라즈마를 유지시켜 핵융합을 쉬지 않고 이어나갑니다.

이 방법을 이용해 한국과 미국 등 전 세계가 프랑스에 핵융합 실험로 ITER를 짓고 있습니다.

2035년 사용 에너지의 10배로 생산 에너지를 내는 것이 목표인데, 이 방식이 성공하면 상업 발전이 좀 더 가시화될 것이라는 전망입니다.

(영상편집 : 김병직, 화면출처 : 로렌스 리버모어 연구소)