본문 바로가기
카테고리 없음

인류 문명이 바뀔 발견, 핵융합 순 에너지 생산 성공

by Mayan 2022. 12. 23.
 
꿈의 에너지라 불리는 핵융합 발전 연구에 성공
 

미국이 ‘꿈의 에너지’라 불리는 핵융합 발전 연구에 성공 했다고 합니다.

미국 과학자들이 무제한에 가까운 에너지를 순(純)생산하는 핵융합 반응을 일으키는 데에 처음으로 성공했다고 합니다. 이 성공의 의미가 어떤 것이냐면 핵융합 반응을 일으키기 위해 투입한 에너지보다 더 큰 에너지를 핵융합 반응으로 만드는 데 성공했다는 것으로 인공태양을 만들었다는 이야기 입니다. 

 

 

태양에서 일어나는 핵융합과 유사한 반응을 지구 위에서 인공적으로 일으켜 안정적으로 에너지를 만드는 기술이 상용화되면 전력을 사실상 무제한으로 얻을 수 있을 것입니다. 핵융합발전은 핵폐기물이나 탄소 발생이 거의 없고, 방사능 유출 위험도 적습니다.  

 

‘꿈의 에너지’라 불리는 핵융합 발전 연구에 성공

 

핵융합은 만약 이것이 상업화가 될 수 있다면, 탄소 배출도 없고, 오늘날 에너지를 만드는 데 사용되는 핵 에너지의 유형인 핵분열과 관련된 핵폐기물을 생산하지 않기 때문에 오늘날의 기후 변화 문제를 해결하는데 상당히 매력적 도움이 될것 입니다.

 

현재 전 세계에 가동 중인 원전은 핵융합이 아닌 핵분열 반응을 이용해 전력을 생산한다. 핵분열은 방사성 물질인 우라늄-235와 같은 무거운 원자가 더 가벼운 원자로 쪼개지는 연쇄 반응에서 분출되는 에너지를 이용한다. 반면 핵융합은 수소 원자들이 더 무거운 원자로 합쳐지는 연쇄반응에서 에너지를 얻는다. 태양 중심부에서 에너지가 방출되는 원리와 유사해 핵융합 발전은 ‘인공 태양’이라고도 불립니다.

 
 

핵융합 대 핵분열

핵분열에서는 두 개의 가벼운 원자를 융합하는 대신 무거운 원자가 두 개 이상으로 분리됩니다.
세계의 모든 원자력 발전소는 핵분열 원자로를 사용하여 전기를 생산합니다. 프랑스는 에너지의 70%를 핵분열에서 얻습니다. 그러나 체르노빌 재해, 후쿠시마와 같은 사고로 인해 유해한 방사선에 대한 대중의 두려움 때문에 대부분의 국가에서 인기 있는 연료 공급원은 아닙니다 .
핵분열과 융합의 주요 차이점은 각 방법이 생성하는 연료의 방사능이라고 말합니다. 핵분열에서 사용하는 우라늄과 생성하는 플루토늄은 둘 다 방사성입니다. 일단 에너지를 빼내어도 여전히 방사성 물질이 남습니다.
핵융합 에너지에 가장 효율적인 것으로 간주되는 두 가지 기본 물질 중 중수소는 방사성이 아니지만 삼중수소는 방사성입니다. 그러나 그 방사선은 비교적 약하고 수명이 짧습니다. 

 

 

다만 풀어야 할 과제도 많다. NIF가 핵융합을 일으키는 데 사용한 레이저 장비가 상업용 발전소에서 이용하기에는 너무 크고 비싸고 비효율적이라는 설명이다. 벌리 부딜 LLNL 연구소장은 “이번에는 한 번에 하나의 캡슐을 점화했지만, 상업적으로 핵융합 에너지를 생산하려면 더 많은 점화가 일어나야 한다”며 “기반 기술 연구에 투자를 집중하면 몇십 년 내에 발전소를 지을 수 있을 것”이라고 합니다.

아직은 핵융합의 대규모 상업화는 아직 수십 년이 걸릴 수 있지만, 태양에서 일어나는 핵융합과 유사한 반응으로 안정적으로 에너지를 만드는 기술이 상용화되면 전력을 사실상 무제한으로 얻을 수 있고, 오염물질 배출 없이 전력을 얻는다는 의미에서 ‘꿈의 에너지’라는 수식어와 ‘핵융합이 기후 변화를 막을 것’이라는 기대도 함께 해 봅니다.

 
 


 
 
 

 

 

 

댓글