핵융합 에너지의 원리와 한계점에 대해

Question

안녕하세요.

핵융합 에너지의 경우 상당히 유용한 에너지 원입니다. 그러나 위험요소 또한 많이 존재하는데, 핵융합 에너지의 원리와 그 한계점에 설명해주세요.

Answer 1

안녕하세요. 황성원 전문가입니다.

핵융합은 두 개의 가벼운 원자핵이 결합하여 더 무거운 원자핵을 형성하는 과정으로, 이때 질량이 일부 에너지로 변환됩니다. 주로 사용되는 연료는 중수소와 삼중수소이며, 이들이 결합할 때 헬륨과 중성자가 생성되면서 막대한 양의

에너지를 방출하게 되는데 이 에너지가 열로 변환되어 발전소에서 전기를 생산하는 데 사용될 수 있는 것입니다.

그러나 핵융합 반응을 일으키기 위해서는 수백만도 이상의 고온에서 플라즈마 상태로 만들어야 하는데 이 플라즈마를

안정적으로 유지하고, 이를 담아둘 방법이 필요합니다. 플라즈마의 불안정성과 제어가 가능해서 실용성이 있다고 보여집니다.

Answer 2

안녕하세요. 조일현 전문가입니다.

핵융합 에너지의 원리는 주로 중수소 와 삼중수소를 연료로 사용하며 1억도 이상의 온도에서 핵융합 이 일어납니다.

토카막이라는 장치를 사용하여 플라즈마를 제어하며 발생한 중성자의 에너지가 열에너지로 변환 되어 전기를 생산

하는 원리입니다.

핵융합의 한계점은 높은 난이도의 기술력이 필요합니다.

이는 초고온,고압 조건을 만들고 유지하는게 어렵습니다.

그래서 현재 기술로는 상용화 까지 20년 이상은 소요 될것으로 보여지며

높은 기술력이 필요한 만큼 개발에 대한 비용이 클것으로 보여집니다.