日 경산성, 600억엔 핵융합 발전 실증 착수...헬리컬 퓨전 조건부 선정

일본 경제산업성은 2026년 9월 2일(현지시각) 2025회계연도 핵융합 발전 실증 촉진 추가 보조금 사업의 조건부 사업자로 도쿄 소재 헬리컬 퓨전을 지정했다.

월드뉴클리어뉴스는 같은 날 이번 사업의 총지원 한도가 2029년 2월 말까지 전체 사업자를 합쳐 약 600억 엔(약 5149억 원)이며, 헬리컬 퓨전에 배정될 개별 금액은 최종 심사 후 확정된다고 전했다. 한국 핵융합 연구개발 체계도 일본의 정상상태 스텔라레이터 실증 착수에 따른 초전도 선재 가치사슬 영향권에 진입했다.


이번 실증 사업은 일본 정부의 에너지기본계획과 핵융합 에너지 혁신 전략에 근거를 둔다. 2030년대 상용 핵융합 발전을 구현한다는 목표다. 경제산업성은 기술 타당성 확보를 비롯해 안전성 유지, 합리적 안전 조치 이행, 지역 사회와의 소통을 사업 수행의 필수 전제 조건으로 제시했다.
타카야 타구치 헬리컬 퓨전 최고경영자는 "이번 보조금 프로그램은 발전소 실현에 현실적인 기술이 무엇인지 판별하는 것을 목표로 삼는다"며 "고효율 발전과 정상상태 운전, 유지보수성을 갖춘 헬리컬 방식은 국제 경쟁에서 일본의 강점이 될 것"이라고 밝혔다.


선정 사업자 전체에 지급될 보조금 600억 엔 규모다. 2021년 10월 설립된 헬리컬 퓨전은 일본 국립핵융합과학연구소의 헬리컬 연구 자산을 기반으로 독자 설계를 진행한다.

스텔라레이터는 토카막 방식과 구조가 다르다. 원형 대칭 구조인 토카막과 달리, 복잡하게 뒤틀린 자기장을 활용해 플라즈마 전류 구동 없이도 안정적인 가둠을 유지하는 방식이다.

회사 측 설명에 따르면, 이 설계는 토카막 외부 자기 코일의 밀도 저하 문제를 극복해 정상상태 운전을 구현한다. 상용화 필수 요건으로는 정상상태 운전, 순전력 생산, 정기 부품 유지보수 효율성 등 세 가지를 설정했다.

개발은 2020년대 중반까지 고온초전도 자석과 블랭킷 다이버터 단품 실증을 마치고, 2030년대 통합 실증 장치 헬릭스 하루카를 거쳐 상용 발전 장치 헬릭스 카나타로 이어지는 3단계로 추진된다.

일본 정부의 민간 스텔라레이터 지원은 동아시아 초전도 자석 가치사슬 전반에 직접 영향을 미친다. 한국은 과학기술정보통신부 주도로 2035년 실증로 완공을 추진하며 초전도 선재 기술 자립을 서두르고 있다. 일본 헬리컬 퓨전의 장치가 고온초전도 자석을 채택함에 따라, 향후 글로벌 고온초전도 선재 시장의 기술 규격 주도권 경쟁이 본격화되는 경로에 들어섰다.

부품 조달 경쟁이 격화될 수 있으나 한국 기업의 구체적 납품 규모는 확인되지 않았다. 일본 내 단품 실증 과정에서 자석 결함이 발생하거나 보조금 지원이 축소될 경우 상용화 일정은 지연된다. 향후 관건은 경제산업성의 사업자별 예산 확정 공시와 고온초전도 부품 조달처 선정이다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com