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한국형 핵융합 실증로(K-DEMO) 핵심기술 개발전략 마련

- 한국형 핵융합 실증로(K-DEMO) 핵심기술 개발전략 및 로드맵 수립 정책토론회 개최 -

핵융합에너지를 이용한 전기 생산 실증을 목표로 하는 한국형 핵융합실증로(K-DEMO)의 핵심기술 개발 전략과 로드맵 수립을 위한 정책토론회가 26일(목) 오후 2시 국가핵융합연구소(소장 유석재, 이하 핵융합(연))에서 열렸다.

* 한국형 핵융합 실증로(K-DEMO) : 핵융합에너지를 이용한 발전로 건설의 경제성 확인을 위해 전기생산 실증 및 삼중수소 자급 검증, 등을 위해 필요한 핵융합 실증장치

이번 정책토론회는 서울대학교 선행기술연구센터(센터장 황용석)가 수행하고 있는 ‘한국형 핵융합 실증로 핵심기술개발 전략 및 로드맵 수립’ 기획 연구 결과를 토론하는 자리로, 국내 산학연 핵융합 전문가 및 국가핵융합연구소 직원 등이 참석하였다.

토론회에서는 핵융합에너지 기술 선점을 위한 전 세계의 경쟁이 심화되고 있는 가운데 해외 주요 국가들의 핵융합 실증로 준비 현황을 공유하고, 한국형 핵융합 실증로 핵심기술 확보를 위한 전략적 접근 방법과 거시적 관점의 로드맵에 대한 전문가들의 의견을 듣는 자리를 가졌다.

서울대 황용석 교수는 발제를 통해 ▲KSTAR 및 ITER 사업을 활용한 핵심기술개발, ▲신규 핵융합 원천기술개발 프로그램을 통한 핵심기술개발, ▲타 분야와의 융합연구를 통한 핵심기술개발 등의 전략을 바탕으로 핵융합 실증로 핵심기술을 확보해야한다고 밝히며, 향후 핵융합에너지개발진흥기본계획 3단계(’27년~’41년)의 목표로 제시된 핵융합발전소 건설 능력 확보의 계획 구체화를 위해서도 핵심기술 확보가 필요함을 강조했다.

황 교수는 특히“ITER 장치의 성공적인 건설 및 운영이 성공적인 핵융합에너지 개발로 이어지기 위해 다른 핵융합 선진국에 비해 상대적으로 부족한 핵융합로공학 분야를 중심으로 한 핵심기술 개발이 필요하다”며, 이를 위한 신규 프로그램 추진 등 국가차원의 전사적인 지원이 필요하다고  밝혔다.

이어 진행된 종합토론에서는 학계 대표 패널로 참석한 홍봉근 교수(전북대학교 양자시스템공학과)는 ‘핵융합에너지 실용화를 위해 KSTAR와 ITER 사업을 통해 확보하는 기술과 인력의 유지방안의 중요성’을 강조하였으며, 이형철 교수(경북대학교 물리학과)는 ‘핵융합실증로의 핵심 기술이 될 고온 초전도 자석 시스템의 개발의 필요성과 R&D 전략의 차별성’이 필요함을 주장했다.

또한, 산업계 대표 패널인 정종식 KEPCO E&C 책임연구원은 ‘핵융합 실증로의 전력 생산을 위한 동력변환 계통 구성’에 대한 의견을 제시하였으며, 홍석호 국가핵융합연구소 DEMO 기술연구부장은 ‘현실적·보수적 예측을 통한 핵융합 실증로 설계 도출 및 실행 계획 방안’에 대해 의견을 밝혔다.

이날 핵융합(연) 유석재 소장은 “과거 우리나라가 핵융합에너지 후발국에서 KSTAR의 성공적인 건설 및 운영과, ITER 사업의 주도적 역할로 선진국 대열에 합류하게 된 만큼, 향후 핵융합에너지 개발을 지속적으로 선도하기 위해서는 한국형 핵융합 실증로(K-DEMO)의 역할이 무엇보다 중요하다.”며, “금번 정책토론회와 더불어, 국가핵융합연구소에서도 실증로 설계 연구와 관련 요소기술 개발을 위한 연구단지 구축과 같은 미래 핵융합연구 기반 확립을 위해 노력하겠다.”고 밝혔다.

참고 1		주요 용어설명

1. 핵융합에너지 : 태양에너지의 원리인 핵융합 반응과정에서 나오는 에너지로 지구에서 인공적으로 핵융합반응을 만들어 미래에너지원으로 활용할 수 있도록 일명 ‘인공태양’이라 불리는 핵융합로 개발을 통해 핵융합 발전을 실현하려는 연구가 진행되고 있음. 연료가 거의 무한한 대용량에너지원이자 온실가스나 고준위 방사성폐기물 등의 발생이나 사고의 위험이 없는 안전에너지로 주목받고 있음.

2. KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research):  ’95년부터 ’07년까지 12년에 걸쳐 국내 기술로 개발된 우리나라 초전도 핵융합장치로 ’08년 최초 플라즈마 발생에 성공하였음. ITER 장치와 동일한 초전도 재료로 제작된 세계 최초의 장치이며 국제 핵융합 공동 연구장치의 핵심으로 주목받고 있으며, 매년 핵융합 상용화 기술 개발을 위한 핵융합 플라즈마 실험을 수행하고 있음

3. ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) : 미래 대용량 청정에너지원인 핵융합에너지의 상용화 가능성을 실증하기 위해 한국, 미국, EU 등 핵융합선진 7개국이 공동으로 개발․건설하는 초대형 국제협력 R&D 프로젝트로서 핵융합반응을 통한 500MW급의 열출력을 발생하는 장치를 개발하여 핵융합 에너지의 과학술적 실현 가능성을 확인하기 위한 국제핵융합실험로

참고 2		한국형 핵융합 실증로 핵심기술개발전략 및 로드맵 수립 정책토론회 개최 계획(안)

□ 추진 개요

○ 제3차 핵융합에너지개발진흥기본계획(2017~2021)에 따른 ‘한국형 핵융합 실증로 핵심기술개발전략 및 로드맵 수립’ 기획연구 결과에 대한 정책토론회 개최

- 핵융합에너지 실현을 위한 한국형 핵융합 실증로의 핵심기술 개발전략 및 로드맵 수립 결과에 대한 내□외부 전문가 의견수렴

□ 토론회 개최 계획(안)

ㅇ (일시) ’18.7.26.(목) 14:00∼16:30 (150분)

ㅇ (장소) 국가핵융합연구소 1층 시청각교육실

ㅇ (주최) 서울대학교 핵융합로공학선행연구센터

ㅇ (후원) 국가핵융합연구소

ㅇ (참석자) 국내 산학연 핵융합 전문가 및 국가핵융합연구소 직원

ㅇ 세부 일정

시 간		내 용		비 고
14:00~14:05	5‘	토론회 진행 안내 및 내빈소개		사회자
14:05~14:10	5‘	인사말씀
14:10~14:20	10‘	환영사		국가핵융합연구소장
14:20~15:00	40‘	발 제	한국형 핵융합 실증로 핵심기술 개발전략 및 로드맵	서울대 황용석 교수
15:00~15:50	50‘	종 합 토 론		좌장 및 패널 (총 6명)
15:50~16:30	40‘	청중 질의‧응답
16:30	-	기념촬영 및 폐회		사회자

□ 발제 주요 내용(안)

ㅇ 한국형 핵융합 실증로 핵심기술개발전략 및 로드맵 수립(서울대 황용석 교수)

- 주요국가 핵융합 실증로 추진 경과 및 계획

※ 유럽, 일본, 중국의 핵융합에너지개발 로드맵 및 연구개발동향

- 한국형 핵융합 실증로 개념 및 기술수준 분석

- 한국형 핵융합 실증로 핵심기술 개발전략 및 로드맵

※ 한국형 핵융합 실증로 핵심기술도출 및 개발전략 수립결과

□ 종합토론 참석자 후보(안)

ㅇ 좌장을 포함하여 총 6명으로 구성

구분	이름	현 소속(직위)	비고
좌장	권면	국가핵융합연구소(연구위원)
학계	홍봉근	전북대학교 양자시스템공학과(교수)
학계	이형철	경북대학교 물리학과(교수)
산업계	정종식	KEPCO E&C(책임연구원)
산업계	김영모	THE SEMEION(대표이사)
연구계	홍석호	국가핵융합연구소 DEMO기술연구부(부장)