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지난 해 기대 이상의 성과로 세계 이목을 집중시킨 한국형 핵융합장치 '케이스타(KSTAR)'가 또 한번 변신한다.

국가핵융합연구소(NFRI)는 8일 올해 10월 대전에서 열리는 세계 최대 규모 핵융합 학회인 '제23차 IAEA 핵융합에너지 컨퍼런스(FEC)'에서 KSTAR의 향상된 성능을 공개, 세계적 수준의 핵융합 에너지 기술을 알릴 계획이라고 밝혔다.

이경수 핵융합연구소 소장은 "오는 2040년 핵융합 상용화를 세계 최초로 하는 것을 목표로 연구에 매진하고 있다"며 "처음에 우리나라가 이 같은 목표를 제시했을 때 국제적 반응은 회의적이었지만, 최근 괄목할 만한 성과를 잇따라 내놓자 우리를 보는 시선도 달라지고 있다"고 말했다.

특히 '핵융합 올림픽'이라고도 불리는 IAEA 핵융합에너지 컨퍼런스에서 고성능 플라즈마를 안정적으로 발생·유지할 수 있는 조건인 D형 플라즈마 형상 구현 성과를 공개한다는 목표다.

◆한국형 핵융합장치 KSTAR, '환골탈태'

KSTAR는 우리나라가 개발한 차세대 초전도 핵융합장치. 한국형 초전도 토카막 연구장치의 영문 첫 글자를 딴 약자다.

토카막은 현존하는 핵융합장치 가운데 가장 발달한 것으로 강력한 자기력선 그물망을 이용해 초고온의 플라즈마를 가두고 핵융합 반응이 일어나도록 유도하는 장치다.

이 같은 핵융합장치는 태양과 같은 플라즈마 발생조건(초고온)을 지구상에서 실현할 수 있도록 해주며, '인공태양'과 같은 역할을 하게 된다.

우리나라의 핵융합 에너지 분야 기술은 미국, 유럽 등에 비해 뒤늦게 시작했지만, 지난 2007년 KSTAR 장치 완공 이후 지난해 원형 플라즈마 형상을 달성하는 등 해마다 발전을 거듭하고 있다.

핵융합연구소는 플라즈마 전류 성능을 높이고, 고도화된 기술인 'D형 플라즈마' 형상을 구현해 세계 핵융합연구의 중심기관으로 성장하겠다는 각오다.

현재 오는 6월부터 예정된 세번째 플라즈마 실험에 앞서 플라즈마 대향장치와 제어코일 제작 등 진공용기 내부 장치와 가열장치 등 부대장치의 성능 고도화 작업에 한창이다.

KSTAR의 우수한 성과는 주요 선진국들이 모여 핵융합에너지를 생산하기 위한 사업인 국제핵융합실험로(ITER) 건설에 적극 반영되고 있다.

이경수 소장은 "지난해 ITER 국제기구가 발주하는 각종 용역사업에 국내 연구소와 산업체가 참여해 약 120억원의 과제를 수주했다"며 "KSTAR와 ITER간 기술협력을 강화해 우리나라가 ITER 참여국으로서 진정한 리더 역할을 할 수 있도록 할 것"이라고 강조했다.

이어 "이외에도 전북 군산시에 건설되는 '융복합플라즈마연구센터'가 오는 17일 기공식을 갖는다"며 "연구센터 운영을 통해 세계 융복합 플라즈마 연구의 허브로 도약하겠다"고 말했다