UKAEA, MAST로 핵융합 압력 최고 기록…중·러 원전 속도전

영국 원자력청이 2026년 8월 11일(현지시각) 구형 토카막 마스트 업그레이드(MAST Upgrade)에서 최고 플라즈마 압력을 달성하며 상용 핵융합 실증 부품 손상 억제 기술을 확보했다.

세계원자력뉴스는 12일 영국과 중국의 원자력 기술 실증 소식을 보도했다. 한국 핵융합 소부장 기업에는 공급망 진입 기회가 생겼으며, 대형 원전 수주 시장에서는 EPC 가격 경쟁력 재점검이 필요해졌다.

영국 원자력청(UKAEA)은 옥스퍼드셔 컬햄 캠퍼스에서 가동 중인 마스트 업그레이드의 다섯 번째 실험을 성공적으로 완료했다. 연구진은 2025년부터 1100회 이상의 플라즈마를 생성하며 장치 가동 이래 역대 최고 수준의 플라즈마 압력을 기록했다.

이번 실험은 플라즈마 가장자리의 불안정 현상인 경계면 국소화 모드(ELM)를 제어하는 데 초점을 맞췄다. 연구진은 3D 자기장을 형성하는 코일을 활용해 공진 자기 섭란(RMP) 및 단구형 배기(QCE) 모드를 적용했다. 연구팀은 열 폭발 현상을 억제하는 고성능 안정 가동 영역인 QH-모드와 I-모드 진입에 성공했다.
연구진은 상부와 하부 디버터에서 나오는 중수소 가시광선을 측정하는 방식으로 플라즈마 위치를 실시간 제어하는 기술을 세계 최초로 실증했다.

제임스 해리슨 마스트 업그레이드 과학 총괄은 이번 성과가 미래 핵융합 발전소 설계를 결정짓는 진전이라고 평가했다. 영국은 이번 기술을 바탕으로 2040년 가동을 목표로 하는 100MW급 순전력 생산 실증로 STEP 프로젝트를 추진한다.


중국 국가전력투자기단(SPIC)은 광시 장족자치구 바이롱 원전 2호기의 재래식 섬 첫 콘크리트 타설을 마쳤다. 이번 공정은 지난 7일부터
9일까지 38시간 46분 동안 연속으로 진행됐다.

현장에는 총 1732m³ 규모의 콘크리트가 투입됐다. 바이롱 원전 1단계 사업은 1.25GW급 CAP1000 노형 2기를 건설하는 프로젝트다. 프로젝트 총 투자금은 약 400억 위안(약 8조 4108억 원)이다.
중국은 건설 기간 56개월을 목표로 공사를 진행 중이다. 바이롱 부지는 향후 CAP1400 노형을 추가해 총 8.62GWe 규모의 원전 단지로 확대된다. 중국은 연속 시공 및 모듈화 공법을 적용해 건설 단가를 낮추는 전략을 펼치고 있다.


중국국가핵전공사(CNNC)는 장쑤성 탼완 원전 7호기 노심에 첫 핵연료 집합체 장전을 시작했다. 노심에 투입되는 163개 연료 집합체 가운데 첫 물량이 장전되면서 원자로 가동이 임박했다.

탼완 7호기는 러시아가 설계한 3세대+ VVER-1200 노형을 채택했다. 러시아 국영 기업 로사톰은 2026년 1월 초회 장전용 연료 공급을 마쳤다. 탼완 7호기와 8호기는 각각 2026년과 2027년 상업 운전을 목표로 세웠다.


영국의 플라즈마 제어 성공은 한국 핵융합 생태계에 새로운 기회를 제공한다. 한국 KSTAR 가동 노하우를 가진 초전도 자석 및 내열 소재 기업은 영국 STEP 공급망에 진입할 가능성이 커졌다.

반면 중국과 러시아의 대형 원전 연속 시공은 한국 원전 수출 생태계에 부담으로 작용한다. 팀코리아는 동유럽과 중동 수주 시장에서 중국의 EPC 단가 인하 공세에 대응할 방안을 마련해야 한다.

서방 국가의 지정학적 규제는 한국에 반사이익을 줄 수 있다. 러시아와 중국산 노형에 대한 진입 장벽이 지속되면 공기 준수 역량을 갖춘 한국 원전의 대안적 가치가 부각될 것이라는 전망이 나온다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com