한국형 핵융합 연구장치 'KSTAR'. /조선DB

정부가 폐기물 걱정 없이 무제한에 가깝게 전기를 얻을 수 있어 ‘꿈의 에너지’로 불리는 핵융합 발전 상용화를 위한 실증로 설계에 착수한다.

과학기술정보통신부는 7일 오후 실증로 설계 준비팀 착수식을 열고 본격적으로 핵융합 전력생산 실증로 설계에 착수한다고 밝혔다.

핵융합 발전은 핵분열을 이용하는 원자력 발전과 달리 중수소와 삼중수소를 이용한다. 태양이 빛과 열을 내는 원리를 모방한 기술이지만 상용화까지는 아직 가야할 길이 멀다.

핵융합 전력생산 실증로는 상용화의 첫 걸음이다. 최대 전기출력 500메가와트(㎿) 이상을 목표로 하고 삼중수소 유효자급률 1 이상, 핵융합 고유 안전성 검증 등의 기준을 충족해야 한다. 설계기준은 주반경 7m 이내의 토카막 노형, 장치 가동률 60% 이상, 설계수명 40년 이상 등이 제시됐다.

준비팀은 2035년까지 실증로 설계 완료를 목표로 단계별 설계에 나선다. 설계는 총 3단계 걸쳐 진행된다. 2026년까지 1단계 예비개념설계를 끝내고 인허가 체계를 수립한다. 2030년까지 2단계 개념설계와 설계기준을 확립하고, 마지막 2035년까지 3단계 공학설계를 끝내고 인허가 추진이 목표다.

준비팀은 실증로 설계를 총괄·조정하고 세부 실행계획을 수립하는 총괄위원회를 중심으로 설계 통합과 변경 관리를 담당하는 설계통합 전담팀, 설계의 중요 이슈에 대한 자문을 제공하는 설계자문위원회, 장치별 설계를 담당하는 12개 분야의 워킹그룹으로 구성된다. 향후 핵융합 실증단계에 참여할 의향이 있는 20여개 기업도 준비팀에 참여한다.

조선학 과기정통부 거대공공연구정책관(국장)은 “핵융합 분야가 산업 측면에서도 시장 확대 가능성이 높아지고 있어 국내 산업 생태계의 경쟁력을 강화하기 위해 이번 설계 준비팀은 국내 산·학·연이 공동으로 참여하는 체제를 구성하는 데에 중점을 뒀다”며 “핵융합 실증 핵심기술 확보를 위한 장기 연구개발 로드맵을 연내 수립하는 등 핵융합 실현을 위한 준비를 민간과 함께 차근차근 해나가겠다”고 말했다.