핵융합 엔진의 현재 개발 현황이 궁금합니다.
핵융합엔진이 실제로 만들어 졌다고 하는데 그에 대한 내용을 알고 싶어요.. 대략적인 원리와 국내외 개발 현황소식들이 궁금합니다.
안녕하세요 기계공학 전문인 박성수 전문가입니다.
말씀하신 핵융합 엔진은 '퓨전 드라이브'를 말씀하신 것 같은데 이 것은 기존의 핵융합 기술과는 다른데요 이 엔진은 고속으로 플라즈마를 생성하고 플라즈마가 팽창하면서 발생하는 힘으로 작동하는 엔진으로 로켓스타 업체가 개발했습니다. 하지만 실제로는 여전히 많은 도전과제가 남아있어 이론적으로는 가능해도 실제로 효율적인지는 아직 잘 모르겠네요
국내에서는 KAERI을 비롯한 여러 연구기관과 기업이 핵융합 엔진에 대한 연구를 진행하고 있습니다최근 세계 최초의 핵융합 전기 추진 엔진, 즉 '퓨전 드라이브'가 현실이 됐다는 뉴스가 있었습니다만....
최근에 미국에서 퓨전드라이브_rocketsar이 엔진은 고속으로 플라즈마를 생성하고, 이 플라즈마가 팽창하면서 발생하는 힘으로 작동합니다.
이런 원리는 일종의 전자기력을 이용하는 것으로, 과거 소련에서 사용했던 펄스 플라스마 엔진과 비슷한 원리입니다.
또한, 로켓스타가 개발한 이 엔진은 물과 붕소를 이용해 핵융합을 일으키며, 이 과정에서 많은 에너지를 발생시킬 수 있습니다.
하지만 비록 이 기술이 매우 획기적으로 들리지만, 실제로는 여전히 많은 기술적인 도전과제가 남아 있습니다.
핵융합은 아직까지 매우 복잡한 과정이며, 이론적으로 가능한 것과 실제로 효율적으로 구현하는 것은 큰 차이가 있어요.
핵융합 엔진
또한, 이 회사는 초기 단계에서 비교적 작은 투자를 받았는데, 이는 아직 시장에서 이 기술의 가능성을 완전히 인정받지 못했음을 의미할 수도 있습니다.
기존 핵융합 발전은 토카막 방식이고
한국 KSTAR에서 운용하는 방식은 이제까지 방식중 최고라는
고성능 플라스마 운영모드 중 H 모드를 사용중입니다
이 모드는 핵융합 장치를 운전할 때
특정조건에서 플라스마를 가두는 성능이
약 2배로 증가하는 현상이 있는 강점 덕분에
얼마전 1억도 플라즈마를 48초동안 유지하는 세계기록을 달성했습니다.
2026까지 핵융합 발전의 조건이 되는 300초를 목표로 하고있죠
현존하는 토마막 모드 중 H 모드가 최고의 성능을 발휘하므로. 이것이 현재까지 핵융합 발전의 가장 큰 희망이었습니다
하지만 이번에 기존 모드보다 무려 50% 더 높은 새로운 모드를 발견했다고 발표했는데요
새로운 모드에서 1억도 플라즈마를 약 2.2초동안 가두면서 데이터로 입증을 했습니다
2.2초를 어떻게 비교하나 하겠으나, 실험 프로토 모델인 1.6미터 짜리 에서 실험이 검증된 것이므로
기존 H모드보다 높은 안정성 모드를 발견한 것으로 입증되었습니다.
이는 핵융합 상용화의 가장 난제였던 플라즈마 운영 안정성을
H 모드보다 더 높일 수 없다는 장애물을 돌파한 사건이며
핵융합이 실제 실현될 수 있다는 희망을 줄 수준의 실험결과 입니다.
이론상 1억도 플라즈마를 300초이상 유지하면
핵융합으로 발생하는 에너지만으로 1억도 유지가 가능해진다고 알려져있습니다
즉 발화해서 유지만되면, 다음부터는 그 온도로 인해서 계속 유지된다는 의미입니다.
앞으로 우리의 H모드도 지켜봐야겠지만
미국에서 실험한 모드 또한 지켜볼 사안입니다
핵융합 엔진은 두 개의 가벼운 원자핵이 합쳐져 더 무거운 원자핵을 형성하는 과정에서 방출되는 엄청난 에너지를 이용하여 추력을 발생시키는 엔진입니다. 태양과 별들이 에너지를 생산하는 방식과 동일하며, 깨끗하고 지속 가능한 에너지원으로 각광받고 있습니다.
한국은 2025년까지 국내 최초 핵융합 연구로 설계 및 건설을 완료하고, 2036년까지 핵융합 반응 시연을 목표로 KSTAR 프로젝트를 진행하고 있습니다. 또한, 2040년까지 핵융합 시범 발전소를 건설하고 2050년까지 상용 핵융합 발전로를 개발하는 계획입니다.