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답변 내역

핵융합반응의 발전소 메커니즘이 정확히 어떻게 되나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.핵융합발전소는 수소 동위원소(주로 중수소와 삼중수소)를 초고온 플라즈마 상태로 가열해 융합시켜 막대한 에너지를 생성합니다. 이 과정에서 헬륨과 고에너지 중성자가 생성되며, 중성자의 운동 에너지가 열로 전환되어 전기를 생산합니다. 현재 대부분의 국가는 자기장(토카막 방식)을 이용해 플라즈마를 가두며, 프랑스의 ITER가 대표적입니다. 미국은 레이저를 이용한 관성 구속 방식(NIF), 한국은 KSTAR로 안정적 플라즈마 유지에 중점을 둡니다. 중국은 자체 토카막 장비(EAST)로 초고온 플라즈마 유지 시간에서 세계적 성과를 내고 있습니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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발전소의 터빈이 왜 중요하며 어떤 역할을 하는건가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.터빈은 발전소에서 기계적 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 핵심 장치입니다. 증기, 물, 가스 등의 에너지원이 터빈을 회전시키면 회전력이 발생합니다. 이 회전력은 발전기와 연결되어 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 따라서 터빈의 효율과 성능은 발전소 전체의 에너지 생산량에 큰 영향을 줍니다.한마디로 터빈은 발전소의 심장이라 불릴 만큼 중요한 역할을 합니다.
학문 / 기계공학
25.07.07
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원자력 발전의 기본 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.원자력 발전은 우라늄 등의 핵연료에서 핵분열을 통해 열에너지를 발생시킵니다. 이 열에너지로 물을 끓여 고온 고압의증기를 생성합니다. 이렇게 생성된 증기는 터빈을 돌려 기계적 에너지로 전환됩니다.터빈은 발전기를 구동시켜 전기에너지를 생산합니다. 그리고 사용된 증기는 냉각 과정을 거쳐 다시 물로 돌아가 순환되게 됩니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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핵융합 발전은 에너지 안보에 어떤 기여를 할 수 있나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.핵융합 발전은 연료인 중수소와 삼중수소가 바닷물에서 얻을 수 있어 자원 의존도를 줄입니다. 따라서 화석연료 수입에의존하지 않아 에너지 자립도를 높입니다. 여기에 안정적인 전력 공급이 가능해 에너지 공급망의 안정성을 강화합니다.또한 온실가스를 배출하지 않아 친환경적인 에너지 체계를 구축할 수 있습니다. 장기적으로는 에너지 가격 안정에 기여해 국가 경제 안보에도 도움을 준다고 보면 됩니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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사용후핵연료 저장 시설의 안전 문제는 어떤점이 가장큰 난관인건가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.사용후핵연료 저장 시설의 가장 큰 난관은 방사능 누출 위험입니다.장기간 안정적으로 보관해야 하지만 저장 용기의 노후화로 사고 가능성이 커집니다. 그리고 지진 등 자연재해 발생 시 시설 파손 위험도 존재합니다. 여기에 지역 주민의 반대와 사회적 수용성 부족도 주요 문제입니다.또한, 영구 처분 기술이나 부지 선정이 아직 미비한 점도 큰 난관입니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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핵융합 발전이 기후 변화 대응에 미칠 수 있는 영향은 무엇인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.핵융합발전은 이산화탄소를 배출하지 않아 기후변화의 주요 원인인 온실가스 감축에 크게 기여할 수 있습니다.그리고 풍력이나 태양광과 달리 날씨에 영향을 받지 않아 안정적인 청정에너지 공급원이 됩니다.따라서 장기적으로 화석연료 의존도를 낮추고 에너지 전환을 가속화할 수 있습니다. 여기에 핵폐기물이 거의 없고 사고 위험이 낮아 환경적으로도 안전성이 높습니다.하지만 실용화까지 시간이 걸리지만 기후위기 해결을 위한 중장기적 핵심 기술로 주목받고 있다고 보면 됩니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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핵융합 발전은 기존 원자력 발전보다 환경 친화적인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.맞습니다. 핵융합 발전은 기존 원자력 발전보다 환경 친화적입니다.핵융합은 우라늄 대신 수소 동위원소를 연료로 사용하며 방사성 폐기물이 거의 없습니다. 그리고 사고 시 폭발 위험이나방사능 누출 가능성이 낮습니다. 물론 온실가스를 배출하지 않아 기후 변화에 영향을 주지도 않습니다.하지만 상용화까지는 아직 기술적 과제가 남아 있다고 보면 됩니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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원자력 발전소의 수명 연장 시 경제적 효과와 위험은 무엇인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.원자력발전소 수명 연장은 신규 건설보다 저비용으로 안정적인 전력 공급이 가능해 경제적 효과가 큽니다. 특히 설비투자와 운영비 절감으로 수천억 원 규모의 비용 절감이 예상됩니다. 그러나 노후 설비 사용으로 인한 사고 위험성은 증가할 수 있습니다. 주요 우려는 재료의 열화, 방사능 누출 가능성 등입니다. 따라서 안전성 확보를 위한 철저한 정비와 감시가 무엇보다 필수적이어야 합니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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핵융합 발전소의 연료 공급은 어떤 방식으로 이루어지나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.핵융합발전소는 주로 중수소와 삼중수소를 연료로 사용합니다. 중수소는 바닷물에서 추출할 수 있고 삼중수소는 리튬과의 반응을 통해 발전소 내부에서 생성됩니다. 이 연료들은 고온 플라즈마 상태로 만들어 자기장으로 가두어 핵융합 반응을 일으킵니다. 이후 핵융합 시 방출되는 에너지는 열로 전환되어 전기를 생산하게 됩니다.연료는 지속적으로 공급되며 효율적이고 안전한 연료 주입 기술이 핵심이라고 보면 됩니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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현대 원전은 과거 원전에 비해 어떤 안전장치가 강화되었나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.과거의 원자력발전은 주로 수동식 안전장치에 의존했지만 현대는 자동화된 시스템으로 빠르게 대응합니다.그리고 냉각 시스템의 중복 설계가 강화되어 비상 시에도 안정적인 냉각이 가능해졌습니다. 여기에 격납용기 구조가 더 견고해져 방사능 누출 위험이 크게 줄었습니다. 또한 사고 후 피드백을 반영한 설계 개선이 지속적으로 이루어졌습니다. 마지막으로 사이버 보안과 테러 대비 시스템도현대에는 필수적으로 적용됩니다.
학문 / 환경·에너지
25.07.07
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