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「제3차 핵융합에너지개발 진흥기본계획(’17~’21)」 수립 - 인공태양으로 전기생산을 위한 첫 발을 내딛다 - |
o 「제3차 핵융합에너지 기본계획」에서는 ’40년대 핵융합발전소 건설능력 확보를 위해 ‘전력생산 실증을 위한 핵융합로공학 기술개발 추진기반 확립’을 정책목표로 설정하고, 이를 위한 3대 중점 전략 및 8대 실천과제를 제시하였다.
□ 정부는 지속가능하고 안전한 미래 에너지원 확보를 위해 ’06년 핵융합에너지 법을 제정하고, 이후 매 5년 주기의 「핵융합에너지 기본계획」을 수립하여 추진하여 왔다.
o 「제1차 핵융합에너지 기본계획(’07~’11)」 추진 시에는 한국형 초전도핵융합연구장치(KSTAR)를 성공적으로 건설하고 실험을 시작하였으며, 우리나라가 선진 6개국과 함께 국제핵융합실험로(ITER) 건설 사업에 본격적으로 참여하는 등 국내 핵융합에너지 연구개발 추진기반을 확립하였다.
o 「제2차 핵융합에너지 기본계획(’12~’16)」 기간에는 고성능 플라즈마 세계 최장 시간 유지(KSTAR, 70초), ITER 사업을 통한 해외 수주 5,000억원 돌파(’07~’16, 94건 5,378억원), ITER 건설을 총괄하는 ITER 기구 기술총괄 사무차장 및 ITER 주요 의사 결정 기구인 ITER 이사회 의장 진출 등의 성과를 창출해냈다.
□ 「제3차 핵융합에너지 기본계획(’17~’21)」은 향후 핵융합에너지 기술 확보에 대한 국가 간 경쟁이 본격화 될 것에 대비하여, 국내 핵융합 관련 산학연 연구 역량을 집중하고 핵융합 전력생산 연구 추진 기반을 정비‧강화하기 위한 청사진을 제시하였다.
○ 먼저 “전략1: DEMO 핵심기술 개발 가속화”에서는 KSTAR 장치 업그레이드* 및 세계 최장 고성능 플라즈마 운전 능력 유지(현재 70초 → 100초이상), 우리 할당 ITER 조달품의 적기 조달(6개 품목) 및 비조달 부품(76개 품목) 관련 기술 습득, 한국형 핵융합전력생산실증로(DEMO) 개념 정립 및 핵심 기술 로드맵 수립 등을 추진한다.
* 중성입자빔 가열장치 증설(∼’19)을 통해 플라즈마 온도 1억℃(현재 5천만℃) 달성
○ “전략2: 핵융합 연구기반 및 인재양성 체계 강화”에서는 정부 핵융합 연구개발 정책 수립 및 추진 지원을 위한 산학연 전문가 협의체* 구성‧운영, 국가 핵융합연구 추진과 연계한 핵융합 연구인력 중장기 수급계획 수립, 외국 대비 역량강화가 필요한 분야에 대한 국가별 전략적 국제협력 방안** 수립 등의 전략을 제시한다.
* (역할) 핵융합 주요 기술 이슈 및 정책 검토, 효율적 정부 연구개발 추진 협력 등
** (예시) 플라즈마 과학 분야 – 미국 / 장치건설 및 진단장치 – 일본 등
○ 마지막으로 “전략3: 핵융합에너지 개발 지지기반 확대”에서는 ITER 관련 해외 수주 확대*를 통한 핵융합 산업생태계 활성화, 플라즈마 관련 중소기업 지원을 위한 플라즈마 복합기술연구동 건설(’18 완공), 핵융합에너지의 경제적․사회적 파급효과 분석 및 지지 기반 확보를 위한 대국민 소통 강화 등을 추진한다.
* ITER 사업 해외 수주: (∼’16) 5,379 억원 →(∼’21 목표) 8,000 억원 내외
□ ITER 이사회 한국 수석대표인 홍남기 미래부 1차관은 “핵융합에너지 발전이 실현된다면 그간 인류의 에너지 패러다임이 확 바뀔 것이다. 지금까지는 천연자원을 보유한 국가가 에너지 강국이었으나, 앞으로의 핵융합에너지 시대에는 기술을 보유한 국가가 에너지 강국이 될 것”이라며 안정적 핵융합에너지 연구의 필요성을 강조했다.
□ 핵융합에너지란 가벼운 원자핵(중수소, 삼중수소)들이 융합하여 무거운 원자핵(헬륨)으로 변환하는 과정에서 발생하는 에너지이다. 지구 생명체의 근원인 태양의 에너지원이 바로 핵융합에 의한 것으로, 사람들은 핵융합에너지 연구를 지구 위의 ‘인공태양’ 개발이라 부른다.
o 핵융합에너지는 지구 표면과 바다 속에 있는 중수소와 리튬을 원료로 하기 때문에 자원이 거의 무한하며, 온실가스가 발생하지 않고 지진 등 재난 시에도 발전소 폭발 등의 위험이 없는, 청정하고 안전한 인류 궁극의 에너지로 불리고 있다.
