현재 전개되고 있는 핵융합연구는 크게 두가지 방식으로 구분할수 있다. 즉 자장밀폐(Magnetic confinement)방식 및 관성밀폐(Inertial confinement)방식으로 구분된다. 관성밀폐방식에 의한 핵융합연구는 자장밀폐핵융합연구보다 훨씬 늦게 시작되었지만 그에 비슷한 큰 성과를 나타내고 있다. 특히 대출려글라스레이저에 의한 관성밀폐핵융합연구의 성과가 연저하다. 본문에서는 이 글라스레이저에 의한 핵융합에 관하여 그 개요를 해설하기로 한다.
우리나라의 핵융합실험은 대형의 토카막으로 자기 핵융합실험인데 막대한 국력을 자기 핵융합장치 토카막에만 집중하는 것보다 그 예산의 일부나마 레이저 핵융합연구에 돌려 미래의 에너지 기술전쟁에 대비하는 것이 바람직하다. 10~30년후 레이저 핵융합 분야의 연구에 있어서 기술종속국이 되지 않기 위해선 관련 기반연구에 대한 우선 투자가 필수적이라고 생각한다.
지구상에서 태양과 같이 핵융합 반응을 일으키기 위해서는 비슷한 환경을 만들어 주어야 한다. 원자핵들이 서로 반발하는 핵력을 이기고 핵융합 반응을 인공적으로 유지시켜주기 위해서는 연료인 중수소와 중수소(또는 삼중수소)를 플라즈마 상태로 만들어 입자들의 에너지를 높여주고 자기장에 의해 이 플라즈마를 가두어야 한다.
전 세계적으로 에너지 전쟁이 갈수록 치열해지고 있습니다. 이에 따라 자원량이 풍부하고 언제 어디서나 획득 가능한 에너지, 저 환경 파괴 및 폐기물량이 적은 친환경 녹색에너지의 필요성이 대두되는 가운데 21세기 에너지원으로 가져야 할 주요 요건을 모두 충족시키는 에너지원이 있습니다. 바로 핵융합에너지입니다.
2008년 7월 최초 발생 성공 이후 지난 해 본격 가동에 들어서며 기대 이상의 운영성과를 냈던 한국의 태양 KSTAR가 3번째 실험에 들어간다. 금년 실험은 지난해보다 가열장치, 진공용기 내부 장치 등 향상된 장치 성능을 바탕으로 1천만도 이상의 초고온 플라즈마 발생 및 핵융합 반응을 통한 중성자 검출 등을 목표로 한다. 특히 오는 10월 대전에서 열리는 IAEA 국제핵융합에너지 컨퍼런스(FEC)에서 이번 KSTAR의 실험 성과를 발표할 예정으로 어느 때보다 세계 핵융합연구자들의 시선이 KSTAR로 몰리게 될 것으로 기대하고 있다.
금년 10월 대전컨벤션센터에서 얼리는 제23차 IAEA FEC(Fusion Energy Conference). 핵융합 연구개발 분야 최대 국제 컨퍼런스로 꼽히는 이번 행사는 어느 해에는 없었던 다양한 부대행사가 준비되어 있어 더욱 기대를 모으고 있다. FEC는 기본적으로 핵융합 전문가들을 대상으로 하는 학술회의 성격이 강하지만 국내에서 열리는 제 23차 FEC는 핵융합연구의 새로운 반세기를 여는 기념비적인 자리를 만들기 위해 기존의 프로그램에 학생과 일반인들을 대상으로 하는 부대행사까지 마련되어 있어 핵융합에너지에 대한 이해를 높이고 관심을 모을 기회로 기대되고 있다.
별들이 연소하는 과정을 핵융합반응 이용에 성공하면 인류는 더 이상 에너지 걱정은 하지 않아도 된다. 게다가 오염을 거의 발생하지 않아 '꿈의 에너지'로 불린다. 핵융합로의 연료는 보통의 바닷물에서 얼마든지 추출할 수 있는 수소다. 그러나 지난 반세기 동안 과학자들은 상업적으로 실용화할 수 있는 행융합로를 만들려고 무던히 애를 썼지만 아직도 융합을 일으키고 계속 유지시키는데 성공한 사람은 아무도 없다. K-STAR 프로젝트라는 이름으로 핵융합개발사업에 착수한 우리나라는 2006년 3월경에 핵융합로의 시험운영을 개시할 계획인 것으로 알려졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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