인공태양 'KSTAR' 모습./뉴스1

과학기술정보통신부는 핵융합 전력 생산 시기를 앞당기기 위한 '핵융합 가속화 전략'의 후속 조치로 '2026년도 핵융합 연구개발 시행계획'을 확정하고 본격 추진한다고 21일 밝혔다. 이번 계획은 이날 대전 한국연구재단에서 열린 '제20차 핵융합연구개발사업 추진위원회'에서 확정됐다.

핵융합은 태양이 에너지를 만드는 원리를 지상에서 구현해 전기를 생산하는 기술이다. 다만 플라즈마를 초고온 상태로 안정적으로 유지해야 해 기술 난도가 높다. 정부는 2026년을 '한국형 혁신 핵융합 실증로 개발'을 본격적으로 시작하는 해로 보고, 연구 성과가 실증과 산업으로 이어지는 흐름을 만들겠다는 목표를 내세웠다.

과기정통부는 2026년에 정부 예산 1124억원을 투입할 계획이다. 2025년 564억원과 비교해 560억원 늘어난 규모로, 증가율은 약 99%다.

이 가운데 신규 사업 2개를 새로 추진한다. 먼저 '한국형 혁신 핵융합로' 개발을 위한 설계 기술 개발 사업(21억원)을 시작한다. 전력 생산량, 장치 규모 같은 기본 사양을 정하고, 단계별 건설 일정과 함께 중장기 실증·상용화 로드맵을 구체화하는 것이 목표다.

두 번째 신규 사업은 핵융합 연구 전반에 AI 기술을 도입하는 사업(45억원)이다. 플라즈마 제어, 실험·운전 데이터 분석, 설계·해석 고도화 등에 AI를 적용해 연구 효율을 높이고 성능 예측 능력을 강화하겠다는 구상이다.

정부는 현재 주류인 토카막 방식 연구를 이어가면서도, 다양한 핵융합 방식에 대한 도전적 연구 지원을 확대하기로 했다. 2026~2030년 '핵융합 플러그인 프로그램'(올해 21억원)을 통해 차세대 개념 연구를 지원하고, 구형 토러스·역자장 방식·스텔러레이터 등 여러 접근을 뒷받침할 전문 인력 양성과 연구 기반 확충도 병행한다는 계획이다.

기술이 연구실에만 머무르지 않도록 산학연 협력 구조도 손본다. 과기정통부는 핵융합 혁신 연합을 중심으로 출연연·대학·기업 협력을 체계화하고, 8대 핵심기술 분야별로 '산·학·연 원팀 추진체계'를 올해 상반기 구축한다. 연구·개발 과제 전 과정에 기업 참여를 확대해 산업 연계 가능성을 높이겠다는 취지다.

지역 기반도 강화한다. 핵융합 핵심 부품·소재의 시험과 검증을 위한 초전도 도체 시험 시설을 준공하고(120억원), 관련 연구 인프라를 확충한다는 계획이다. 과기부는 '핵융합 핵심기술 개발 및 첨단 인프라 구축 사업'(2026~2035년, 약 1.5조원)은 지난해 12월 예비타당성조사를 신청한 상태로, 예타 추진을 통해 지방에 핵융합 실증시설 구축을 추진하고 이를 지역 산업 활성화와 연계하겠다고 밝혔다.

과기정통부는 'AI+핵융합 추진 전략', '글로벌 핵융합 협력 전략', 'KSTAR 2.0 추진 전략' 등도 마련해 국제 협력과 국내 연구장비 고도화를 추진할 계획이다. 아울러 핵융합진흥법 개정을 통해 산업 지원 기능을 강화하고, 글로벌 환경 변화에 맞춰 한국핵융합에너지연구원의 역할과 기능을 임무 중심으로 재정비하겠다고 밝혔다.

김성수 과기정통부 연구개발정책실장은 "2026년 시행계획을 통해 핵융합 연구·개발의 속도와 범위를 함께 넓히고, 기술 개발에서 실증·산업화로 이어지는 전 주기 전략을 체계적으로 추진하겠다"고 말했다.