핵융합 발전은 어떤 연료를 사용하는 발전인가요?

Question

핵융합 발전은 어떤 연료를 사용하는 발전인가요?

핵발전소가 우라늄을 사용하여 에너지원으로 삼는데 행융합발전의 에너지원은 어떤것인지 궁금합니다.

또한 현재 핵융합 발전은 어느정도 수준까지 개발이 되고 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 황성원 전문가입니다.

핵융합 발전은 태양에서 일어나는 핵융합 반응을 지상에서 일으켜 전기에너지를 얻는 기술입니다.

핵융합이 에너지를 발생하는 원리는 핵분열과 정반대입니다. 태양처럼 1억도가 넘는 온도와 높은 압력에서는 수소 원자

핵이 서로 융합해 무거운 헬륨 원자핵으로 바뀝니다. 이때 줄어드는 질량만큼 엄청난 에너지가 방출되며 이를 이용해

전기를 생산하는 발전입니다.

원자력 발전의 핵분열 기술과 달리 방사능 노출 위험이 적은 것도 특징이며 핵융합은 핵분열보다 더 안전하기 때문에

화석연료에 대한 의존도를 줄이는 데 중요한 역할을 할 수 있다고 봅니다.
바닷물에 풍부하게 함유된 중수소와 리튬에서 얻는 삼중수소를 원료로 사용하기에 원료를 쉽게 구할 수 있을 뿐 아니라

효율성도 다른 에너지에 비해 월등히 높다는 평가를 받고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

결론부터 말씀드리면 핵융합발전은 핵융합반응시 나오는 에너지를 사용하여 전기를 만드는 방식입니다. 이러한 핵융합 발전의 주요 연료는 중수소와 삼중수소 입니다.

핵융합발전은 삼중수소와 중수로를 1억도 이상의 플라즈마 상태로 만들어서 핵융합 반응을 만들어내게 됩니다. 기존으 원자력 발전에서는 원자로를 필요로 하였지만 핵융합발전은 이러한 플라즈마 상태를 제어해야만 에너지를 지속적으로 생성 할 수 있어 기존 원자력 발전보다 안전합니다.

하지만 이러한 조건을 달성하고 유지하기가 어려워 아직 개발 중이며 세계 연구자들이 모여 공동으로 연구중입니다. 이를 국제핵융합실험로 ITER 이라고 부릅니다. 대략 2050 년 정도 개발이 예상되고 있으며 이러한 초고온 상태를 유지하는데 현재는 국내는 50~100초 정도이나 이를 늘이기 위해 전세계적으로 노력하고 있습니다.

그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)