중국 ‘인공 태양’ 굴기, 한걸음 더…세계 최대 핵융합 자석 시험 성공 > 중국

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(위)1억℃ ‘인공 태양’ 실험. 중국과학원 누리집=연합뉴스
(아래)중국과학원 플라스마물리연구소가 최근 자체 개발해 성능 시험을 통과한 토로이달 필드 초전도 자석. 중국과학원 플라스마물리연구소 위챗 갈무리

AI 시대 전력 경쟁…2030년 핵융합 발전 목표

중국이 ‘인공태양’으로 불리는 핵융합 발전 장치의 핵심 부품인 초전도 자석 시험에 성공했다고 중국 매체가 보도했다. 인공지능(AI)의 급부상으로 전력 확보가 화두로 떠오른 가운데 중국은 핵융합 관련 연구개발을 가속화하고 있다.

8일 중국 관영 글로벌타임스에 따르면, 중국과학원 플라스마물리연구소가 자체 개발한 초전도 자석 2종은 최근 전문가 검수와 성능 시험을 통과했다. 이를 통해 핵융합을 실제 에너지원으로 활용하기 위한 기술 개발에 한 걸음 더 다가섰다는 평가가 나온다.

초전도 자석은 핵융합 장치 안에서 1억도에 이르는 초고온 플라스마를 가두는 핵심 부품이다. 이번에 시험을 통과한 토로이달 필드 초전도 자석은 길이 21m, 너비 12m, 무게 582톤(t)인 디(D)자형 대형 장치다. 연구진은 이 자석이 지금까지 제작된 핵융합로용 초전도 자석 가운데 가장 크다고 설명했다. 국제열핵융합실험로(ITER)의 비슷한 자석보다 부피는 1.3배 에너지 저장 능력은 3배 큰 것으로 알려졌다.

고온 초전도 중심 솔레노이드 코일도 성능 시험을 통과했다. 이 역시 초전도 자석의 한 종류로, 연구진은 자동차 엔진의 ‘점화 플러그’에 비유했다. 핵융합 반응을 시작하고 안정적으로 유지하는 데 필요한 핵심 장치라는 설명이다. 시험 결과 저장 에너지와 자기장 변화 속도, 전기 저항 등 주요 성능 지표가 목표치를 충족했다고 중국 쪽은 밝혔다.

중국은 이번 성과의 의미를 ‘기술 자립’에서 찾고 있다. 쑹윈타오 플라스마물리연구소장은 “핵심 원재료부터 구조 설계 등 전체 공정을 100% 국산화해 핵심 부품 개발이 외국 기술 통제에 막힐 위험을 제거했다”고 밝혔다. 연구진은 이번 자석 시험 성공이 전체 과제의 약 80%를 달성한 수준이라고 자체 평가했다. 중국은 2027년 말 차세대 핵융합 실험 장치를 완공하고, 2030년께 핵융합 발전을 목표로 하고 있다.