한국의 인공태양 KSTAR, 1억도 초고온 달성

한국의 초전도 핵융합 연구장치인 KSTAR가 세계 최초로 중심 이온 온도 1억도를 달성했다.
과학기술정보통신부는 한국의 KSTAR가 지난해 12월 24일, 플라즈마 이온 온도 1억도를 1.5초간 유지하는데 성공했다고 13일 밝혔다.
태양보다 중력이 작은 지구에서 핵융합 반응이 일어나기 위해서는 태양 중심 온도인 1500만도의 7배인 1억도 이상의 고온, 고밀도의 플라즈마를 장시간 유지하는 것이 관건이다. 지난해 중국이 플라즈마 온도 1억도를 돌파했다고 발표했지만 핵융합 반응에 사용되는 플라즈마 이온 온도가 아닌 전자의 온도였다는 한계가 있었다. 유석재 국가핵융합연구소장은 "핵융합 반응을 일으키는 주체인 '이온'의 온도가 1억도 이상을 달성하여 의미가 크며, 초전도 토카막 핵융합장치로서는 세계 최초 성과"라고 설명했다.
이번 기록은 향후 핵융합실증로에 적용할 차세대 플라즈마 운전모드를 구현하는 실험을 통해 달성됐으며 플라즈마 중심부를 효과적으로 가열하는 기술을 성공적으로 적용한 결과라고 연구진은 설명했다. 국가핵융합연구소는 올해 중성입자빔 가열장치를 추가로 도입해 1억도 이상 초고온 플라즈마를 세계 최초로 10초 이상 안정적으로 유지하겠다는 목표를 세웠다. 이를 통해 향후 국제핵융합실험로(ITER)의 운영단계에서 고성능 플라즈마 실험을 주도할 수 있는 연구 역량을 갖추겠다는 계획이다.
[원호섭 기자]