핵융합반응의 발전소 메커니즘이 정확히 어떻게 되나요?
헥융합발전소는 결국 핵융합반응을 통한 에너지원을 얻는것인데요 그렇다면 이 메커니즘이 정확히 어떻게 되며 각나라별로 어떤 차이를 보이나요
안녕하세요. 박정철 전문가입니다.
핵융합 발전은 태양의 원리를 모방하여 중수소와 삼중수소 같은 가벼운 원자핵을 1억 도 이상의 초고온 플라즈마 상태에서 융합시켜 에너지를 얻는 방식입니다. 이때 발생하는 막대한 에너지를 열로 전환하여 전기를 생산하죠. 주로 강력한 자기장으로 플라즈마를 가두는 토카막 방식이 연구됩니다. 국가별로 핵융합 발전의 기본 메커니즘은 동일하지만, 연구 방향성(예: 토카막 외 다른 방식), 상용화 목표 시점, 그리고 국제 협력 참여 비중 등에서 차이를 보입니다. 이는 인류의 미래 청정에너지 확보를 위한 공동의 노력이기도 합니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
핵융합발전은 핵융합발전 안에서 초고온 플라즈마의 핵융합 반응을 통해 생성된 중성자의 열에너지의 증기를 통해 터빈을 돌려 전기를 생산하는 메커니즘 입니다.
한국과 프랑스는 토카막 방식을 사용하며 도넛 모양 형태의 자기장으로 플라즈마를 가둡니다.
독일은 스텔러레이터 방식으로 복잡한 자기장으로 안정성을 높입니다.
미국은 레이저 점화 방식으로 강력한 레이저로 연료를 압축하고 점화합니다.
각 나라마다 자기장을 만드는 방법이나 점화 방식에서 차이가 존재 하지만 토카막 방식이 가장 많이 연구되고 있습니다.
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.
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
핵융합 발전은 인공태양을 만들어내는 발전 이라고 생각하시면 됩니다.
태양에서 에너지를 만드는 것을 모방하여 가벼운 원자핵을 충돌시켜서 무거운 원자핵을 만들 때 발생하는 에너지를 사용하여 발전을 하는 것 입니다.
주요 원료는 중수소와 삼중수소 인데 이는 바닷물에서 얻을 수 있으며 이를 반응 시키려면 1억도 이상의 초고온이 필요한데 가열하게 되면 플라즈마 상태가 됩니다. 이 플라즈마 상태안에 중수소와 삼중수소를 위치시키면 서로 충돌하여 융합할때 엄청난 열에너지가 발생합니다.
이 열에너지를 활용하여 발전하는 것이 핵융합 발전입니다. 발전 과정에서 기존의 방사성 폐기물이나 이산화탄소같은 온실가스가 배출되지 않기에 친환경 에너지로 분류 됩니다
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)