중국, 태양보다 3배 뜨거운 인공태양 세계 첫 개발.. > 뉴스

▲인공 태양으로도 불리는 핵융합 시설인 실험적 고급 초전도 토카막(EAST)

중국 과학자들이 태양보다 3배 더 뜨거운 ‘인공 태양’을 개발했다고 관영 신화통신과 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 21일 보도했다.

신문은 “무한하고 저렴한 에너지를 생산할 수 있는 핵융합로를 건설하고자 하는 중국의 과학자들이 1066초 동안 섭씨 1억도가 넘는 지속적인 플라스마 온도를 달성했다”며 “이는 세계 기록”이라고 전했다.

안후이성 허페이에 위치한 ‘플라즈마 물리학 연구소’가 20일 ‘실험적 고급 초전도 토카막(EAST) ’, 이른바 ‘인공 태양’으로 불리는 시설에서 이 같은 기록을 달성했다고 신문은 설명했다.

이 기록은 EAST가 2023년 4월 세운 403초의 기존 기록을 넘어섰다.

연구원들은 핵융합로를 현실화하기 위한 중요한 단계로 여겨지는 중국의 ‘인공 태양’ 프로젝트를 위한 실험 장치에 대한 테스트를 진행하고 있다.

쑹윈타오 연구소 소장은 “자체 지속형 플라스마를 달성하고 핵융합 발전소가 지속적으로 전기를 생산할 수 있도록 하려면 핵융합 장치가 수천 초 동안 안정된 상태에서 매우 효율적으로 작동해야 한다”고 말했다.

과학자들에 따르면 지구에서 실행 가능한 핵융합을 달성하려면 태양보다 더 뜨거운 플라스마 온도가 필요하다.

태양 핵심의 온도는 섭씨 약 1500만 도라고 한다.

쑹 소장은 “1억도와 1000초의 한계를 넘어선 것은 미래의 핵융합 발전소의 운영 환경을 시뮬레이션할 수 있는 우리의 역량을 입증한 것”이라고 평가했다.

핵융합은 가벼운 원자핵을 더 무거운 원자핵으로 결합시켜 그 과정에서 엄청난 양의 에너지를 방출한다.

이는 태양과 다른 별이 에너지를 공급하는 것과 같은 반응으로 우주에서 가장 기본적인 에너지원 중 하나다.

전통적인 에너지원과 달리 핵융합은 풍부한 원자재를 사용하고 온실 가스를 배출하지 않아 인류의 에너지 과제를 해결할 수 있는 가장 유망한 해결책 중 하나로 여겨진다.

다만 태양 내부의 조건을 재현하는 것은 여전히 엄청난 도전 과제다.

핵융합 장치는 플라즈마(매우 뜨겁고 전기적으로 충전된 물질 상태)를 섭씨 1억도 이상으로 가열하고 핵융합 반응을 촉발할 만큼 오랫동안 유지해야 한다.

토카막은 과학자들이 현재 연구하고 있는 핵융합 기술의 최전선에 있다고 SCMP는 전했다.

도넛 모양의 이 장치는 강력한 자기장을 사용하여 플라스마를 가두고 극한의 온도로 가열한다.

2006년에 완공된 EAST는 핵융합 연구를 위한 세계 최고의 플랫폼 중 하나로 지금까지 15만 회 이상의 플라스마 작업이 이루어졌다.

연구팀은 일련의 테스트를 통해 플라스마 작업 시간을 30초에서 1066초까지 늘렸다.

중국 언론 보도에 따르면 중국의 차세대 ‘인공 태양’ 프로젝트인 핵융합 공학 시험로(CFETR)를 연구하는 과학자들은 엔지니어링 설계 단계를 완료했으며 이 시설은 2035년까지 가동될 예정이다.