영국 중부의 웨스트 버튼 지역은 한때 석탄 화력 발전소가 있던 곳으로 잘 알려져 있습니다. 그러나 이제 이곳은 영국의 미래 에너지 혁신을 상징하는 중요한 장소로 변모하고 있습니다. 영국 정부는 오는 2040년까지 이곳에 핵융합 발전소를 건설하기로 결정했습니다. 핵융합 발전은 '인공 태양' 기술로도 불리며, 상업 발전을 성사시키는 것을 목표로 하고 있습니다.
꿈의 에너지, 핵융합 발전이란 무엇인가?
핵융합 발전은 기존의 핵분열 방식 원자력 발전과 달리 방사성 물질이 발생하지 않으며, 연료로 수소를 사용해 온실가스도 배출하지 않는, 진정한 '꿈의 에너지'로 불립니다.
태양의 발열 방식을 모방한 핵융합은 중수소와 삼중수소가 결합해 헬륨과 중성자를 생성하는 과정에서 발생하는 강력한 에너지를 이용합니다. 이 에너지는 가열판을 가열해 물을 끓이고, 이를 통해 증기를 만들어 전기를 생산하게 됩니다.
하지만 이 과정을 실현하기 위해서는 1억 도를 넘는 초고온 상태를 유지하고, 중수소와 삼중수소를 플라즈마 형태로 만들어 핵융합 장치 내부에 가두어야 합니다. 이를 위해서는 매우 강력한 자기장이 필요하며, 이 자기장을 형성하는 데 사용되는 것이 바로 초전도 자석입니다.
한국 연구진의 기술, 핵융합 발전의 핵심이 되다
영국 정부는 핵융합 발전을 상업화하는 데 있어 기술적 어려움을 극복하기 위해 한국 연구진과 협력하고 있습니다. 특히 초전도 자석 기술이 핵심으로 꼽히는데, 우리나라의 대학과 기업이 영국에 초전도 케이블 기술을 제공하고 있습니다.
초전도 자석을 만드는 데 필수적인 이 초전도 케이블은 강력한 성능의 자기장을 형성해 핵융합을 안정적으로 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
한승용 교수팀은 2019년 기존 방식과는 다른 초전도 자석을 개발하며 세계적으로 주목받았습니다. 이 자석은 지구 자기장의 90만 배에 달하는 강력한 직류 자기장을 생성할 수 있으며, 이러한 연구 성과는 세계적인 권위의 과학 저널 '네이처'에도 실렸습니다. 현재 한국 연구진은 2m 길이의 초전도 케이블을 제작했으며, 올해 안에 3m 길이의 케이블을 만들어 테스트를 진행할 계획입니다. 최종적으로는 20m 길이의 케이블을 제작해 강력한 초전도 자석을 완성할 목표를 가지고 있습니다.
핵융합 발전, 영국의 독자적 도전
현재 전 세계적으로 진행 중인 핵융합 연구 프로젝트로는 우리나라, 영국, 미국 등이 참여하고 있는 '이터(ITER)' 프로젝트가 있습니다. 이터 프로젝트는 2050년까지 상용화를 목표로 하고 있지만, 영국 정부는 이 시기를 앞당기기 위해 독자적인 노력을 기울이고 있습니다.
약 10년 정도 더 빠른 2040년까지 핵융합 발전을 상업화하겠다는 목표를 세우고, 이를 위해 웨스트 버튼 지역에 발전소를 건설하기로 한 것입니다.
영국의 이러한 도전은 단순히 기술 개발에만 그치지 않습니다. 이는 에너지 위기를 극복하고, 기후 변화에 대응하며, 더 나아가 안정적이고 지속 가능한 에너지 공급을 확보하려는 강한 의지를 보여줍니다. 특히 한국 연구진의 기술이 핵심적인 역할을 맡고 있다는 점에서, 국제적인 협력의 중요성도 재조명되고 있습니다.
미래를 위한 첫걸음, 웨스트 버튼의 핵융합 발전소
핵융합 발전은 태양의 에너지원과 같은 원리를 이용해 전기를 생산하는 기술로, 방사성 폐기물 없이도 지속 가능한 에너지를 생산할 수 있다는 점에서 큰 기대를 받고 있습니다.
영국은 웨스트 버튼 지역을 핵융합 발전의 중심지로 삼아 에너지 혁신의 새로운 지평을 열고자 합니다. 한국 연구진의 초전도 케이블 기술과 영국 정부의 적극적인 지원이 결합되어 이 꿈의 에너지가 상업적으로 실현되는 날이 가까워지고 있습니다.
앞으로 영국의 핵융합 발전소가 성공적으로 건설되고, 상업 발전이 이루어진다면, 이는 전 세계 에너지 산업에 큰 변화를 불러일으킬 것입니다. 웨스트 버튼의 핵융합 발전소는 더 깨끗하고 지속 가능한 에너지를 향한 첫걸음이 될 것입니다. 이를 통해 에너지 위기와 기후 변화에 대응하는 혁신적인 해결책을 제시하며, 인류의 미래 에너지에 대한 새로운 가능성을 열어갈 수 있을 것입니다.
댓글