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KSTAR, 텅스텐 내벽 전환…유럽 4개 기관과 장시간 플라즈마 공동연구

에너지신문 · · EnergyNews 요약

KSTAR, 텅스텐 내벽 전환…유럽 4개 기관과 장시간 플라즈마 공동연구
사진: contact me +923323219715 / Pexels · 기사와 직접 관련 없는 참고 이미지

한국핵융합에너지연구원은 프랑스 CEA 카다라슈, 이탈리아 ENEA 프라스카티, 독일 막스플랑크 플라즈마물리연구소(IPP) 가르힝, 핀란드 VTT와 'KSTAR 텅스텐 환경 장시간 플라즈마 공동연구 실행계획'을 마련했다. 공동연구는 2026~2027년 KSTAR 실험 캠페인과 데이터 분석을 중심으로 진행되며, 실행계획은 서명 이후 5년간 유효하다.

KSTAR는 2026년 하반기 플라즈마와 맞닿는 내부 부품을 텅스텐으로 교체하는 업그레이드를 추진한다. 연구는 텅스텐 불순물 유입 억제와 운전 조건 탐색, 디버터 열부하 저감, ELM 등 플라즈마 불안정 및 붕괴 현상 완화, 텅스텐 부품 상태 진단 방법 검증을 함께 다룬다.

한국은 KSTAR 공동실험을 수행하고, 유럽 측은 AUG·WEST 등 기존 텅스텐 토카막에서 축적한 운전·분석 경험을 제공한다.

이 글에 나온 용어

토카막

tokamak

토카막은 도넛 모양의 진공 용기 안에 자기장으로 플라스마를 가두는 핵융합 장치 방식입니다. 핵융합이 일어나려면 연료를 1억 도 수준의 플라스마 상태로 만들어야 하는데, 이 온도에서는 어떤 고체 용기도 견딜 수 없으므로 전기를 띤 입자가 자기력선을 따라 움직이는 성질을 이용해 공중에 띄워 가둡니다. 도넛을 감싸는 코일이 만드는 토로이달 자기장과 플라스마 자체에 흐르는 전류가 만드는 폴로이달 자기장이 합쳐져 나선형 자기장 구조를 이루고, 이것이 입자가 벽으로 빠져나가는 것을 억제합니다. 현재 세계적으로 핵융합 실증에서 가장 많이 채택된 형태이며 한국의 KSTAR, 국제공동 프로젝트인 ITER가 모두 토카막입니다. 다만 플라스마 전류를 유지해야 하므로 연속 운전이 기술적 과제이고, 이 때문에 실험에서는 유지 시간을 초 단위로 기록합니다.

이 글은 원문을 요약한 큐레이션입니다. 수치와 단위는 원문 기준을 유지했습니다.

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100만kW급 설비가 약 72일간 정지하는 일정으로, 4분기 전력수급 계획에 반영되는 요소다. 정비 기간 중 차단기 용량 증대 공사가 동해안 송전제약과 연계돼 진행된다.

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29일 국회의원회관에서 고동진 의원(국민의힘) 주최로 'AI시대에 부응하는 원자력, 원자력 정책 방향 모색을 위한 국회 정책 토론회'가 열렸다. 발제자인 주한규 서울대 교수는 AI 데이터센터와 반도체 산업의 전력 수요 증가를 들어 계속운전 제도 개선, 신규 원전 건설과 SMR 개발, 농축우라늄 공급 기반 확보, 원전 탄력운전 기술 등을 정책 과제로 제시했다. 이유호 서울대 교수는 국내 우라늄 농축을 전량 해외에 의존하고 있으며 최근 5년간 수입한 농축우라늄의 약 3분의 1이 러시아산이라고 설명했다. 윤봉요 한수원 중앙연구원 처장은 한수원이 계속운전을 추진하는 원전 10기(설비용량 8450MW) 중 고리 2호기는 승인 후 재가동했고 나머지 9기는 심사 중이라며, 허가기간을 현행 10년에서 20년으로 확대하는 방안을 제안했다. 도우동 과기부 원자력연구개발과장은 SMR 특별법에 따라 개발 촉진위원회와 5개년 기본계획을 마련하고 민관 공동 연구개발을 추진하겠다고 밝혔다.

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