핵융합 발전, 플라스마 유지 위한 에너지 시험 성공

핵융합 발전은 생각보다 현실적일 수 있다. 에너지부의 로렌스 리버모어 국립연구소의 연구원들은 새로운 자기장 설정 실험에서 융합반응 핫스팟의 에너지 출력을 3배 이상 증가시킴으로써 플라스마의 자체 유지 점화에 필요한 수준에 근접했다고 지난달 30일(현지시간) 밝혔다. 이 필드는 핫스팟 내에 열을 가두어 에너지 수율을 높이는 데 특히 효과적이었다고 한다.

핫스팟의 생성에는 중수소 및 삼중수소와 같은 수소 동위원소로 만든 핵융합 연료 펠릿에 200개의 레이저를 발사하는 것이 포함되었다. 그 결과 X선은 펠릿을 파열시켜 융합에 필요한 극도로 높은 압력과 열을 생성했으며 특수 금속을 사용하여 만든 펠릿 주위에 코일을 감아 실험한 것으로 전해졌다.

자석을 사용하여 연료를 가열한다는 개념은 새로운 것이 아니다. 로체스터 대학의 과학자들은 지난 2012년 자기를 유리하게 사용할 수 있음을 발견했다. 이번에 진행된 로렌스 리버모어 연구소의 연구는 40%의 열과 3배 이상의 에너지를 생산함으로써 훨씬 더 효과적이었다고 평가되고 있다.

핵융합로를 실용화하기에는 아직 몇 년이 더 걸릴 것으로 보이며 핵융합로의 에너지 출력은 여전히 자급자족 반응을 만드는 데 필요한 에너지보다 훨씬 적다. 하지만 이 발견으로 점화를 보다 쉽게 달성할 수 있게 됐으며 결과적으로 에너지 양성 융합 시스템의 가능성을 향상시켰다.
그뿐만 아니라 이번 자기실험을 토대로 향후 테스트에서 얼음이 함유된 극저온 캡슐을 사용해 융합 물리학을 더욱 발전시킬 예정이다.


김진영 글로벌이코노믹 기자