과학기술정보통신부는 핵융합에너지 상용화의 핵심 요소로 꼽히는 초전도체 기술을 2035년까지 자립적으로 확보하기 위해 연구·개발(R&D), 인프라 확충, 산학연 협력, 국제협력을 묶은 추진 전략을 체계적으로 진행한다고 19일 밝혔다.
초전도체 기술은 핵융합로 내부에서 초고자기장을 형성하는 데 필수로, 높은 난이도와 장기간 개발이 요구되는 분야다. 최근 해외 민간기업과 선도 연구기관을 중심으로 관련 기술 경쟁이 빨라지면서, 국내에서도 상용화 시점을 고려한 선제적 기술 기반 마련 필요성이 커지고 있다.
우선 과기정통부는 고성능 초전도 도체를 국내에서 직접 시험·검증할 수 있도록 16테슬라(T)급 초전도 도체 시험시설을 구축한다. 현재 한국에너지공과대 내에 시설을 건설 중이며, 올해 6월까지 실험동 건설을 마무리한 뒤 장비를 갖추는 방식으로 추진된다. 과기정통부는 이를 통해 핵융합로와 대형 연구시설에 들어갈 핵심 부품·소재의 신뢰성 검증 역량을 높인다는 방침이다. 현재 해외에서는 스위스의 SULTAN 시설이 최대 12T까지 성능 시험이 가능한 것으로 알려져 있다.
국제협력도 병행한다. 한국핵융합에너지연구원은 유럽입자물리연구소(CERN)와 초전도 선재 제작 공동연구를 위한 양해각서(MOU)를 올해 3월 체결하는 것을 시작으로 협력을 확대한다. 과기정통부는 이와 별도로 유럽연합(EU)과 핵융합 블랭킷(전력 생산과 삼중수소 생산에 관여하는 핵심 부품) 기술 공동개발도 진행 중이라고 밝혔다.
차세대 기술로 꼽히는 고온초전도체 분야 연구도 본격화한다. 고온초전도체는 더 강한 자기장을 구현할 수 있어 핵융합로 소형화 가능성을 높이는 기술로 평가된다. 과기정통부는 자석 제작에 필요한 소재·공정·성능 검증 기술을 확보하기 위한 중장기 R&D(올해 예산 21억5000만원)를 추진한다.
한편 연구기관·대학·산업체가 역할을 나눠 기술 개발과 실증, 산업 연계를 함께 추진하는 '원팀(One-Team)' 협력 구조를 구축해 연구 성과가 사업화로 이어질 수 있는 경로를 만들 계획이다. 과기정통부는 2026년 상반기 내 추진체계 구성을 완료해 개발 속도를 높일 계획이라고 덧붙였다.
오대현 과기정통부 미래전략기술정책관은 "초전도체 기술은 핵융합 상용화의 성패를 좌우할 핵심 난제 중 하나"라며 "R&D와 인프라, 국제협력을 유기적으로 연계해 기술 확보를 추진하겠다"고 밝혔다. 오영국 한국핵융합에너지연구원장은 "KSTAR 운영과 국제 공동연구로 축적한 경험을 바탕으로 차세대 초전도 핵심 기술 확보에 기여하겠다"고 말했다.