과학기술부 8일 한국기초과학지원연구원에서 일본원자력연구소(JAERI)와 한국기초과학지원연구원(원장 이정순)간에 플라즈마 핵융합 연구인력 교류와 동 분야 연구장비 공동개발 및 활용 등을 골자로 하는 양 기관간 핵융합 협력약정을 체결한다고 밝혔다.

이번 약정은 지난해 11월 오 명 부총리와 일본의 문부과학성대신간에 서명ㆍ체결된 ‘한·일 핵융합연구협력이행약정’의 후속조치로 양국의 핵융합 전문 연구기관간의 구체적인 협력프로그램을 이행하기 위해 체결되는 약정이다.

이번 약정이 체결됨에 따라 한국기초과학지원연구원과 일본원자력연구소는 플라즈마 핵융합 분야의 연구인력 교류와 연구결과의 공유, 관련 연구장비의 상호 이전·설치 및 공동 활용을 비롯한 핵융합에너지 상용화기술 개발을 위한 공동연구를 수행하게 된다.

이를 위해 양 기관은 한국기초과학지원연구원이 오는 2007년 8월 완공을 목표로 건설중인 ‘차세대초전도핵융합연구장치(KSTAR)’ 부대장치(진단 및 가열분야) 공동개발을 추진할 계획이다.

양 기관이 부대장치 공동개발을 추진하게 됨으로써 미국에너지부와 유럽원자력공동체 산하 연구기관과의 공동연구에 이어 KSTAR 장치는 세계 핵융합계가 인정하는 국제공동연구시설로 운영할 수 있는 체제를 마련하게 되었다.


일본원자력연구소는 1956년 설립된 일본내 원자력 및 핵융합 연구의 중심기관으로 첨단 핵융합연구장치인 JT-60U를 1985년에 완공ㆍ운영하여 플라즈마 온도 3억8천만도 달성 및 투입에너지 대비 산출에너지 비율(Q) 1.25 등 세계 최고수준의 핵융합 연구성과를 달성한 바 있다.


▲핵융합이란
태양내부와 같은 극한환경(초고온 플라즈마)에서 일어나는 핵융합반응은 수소와 같은 가벼운 두 개의 원자핵이 합쳐지는 반응으로서 이때 헬륨과 함께 막대한 에너지가 지속적으로 발생하게 된다.


핵융합은 원자력 에너지 발생원리인 우라늄 등 방사성 동위원소의 핵분열과 반대되는 물리현상으로서, 핵융합반응의 기본조건인 플라즈마 상태는 수천만도의 초고온에서 나타나는 제4의 물질상태(고체→액체→기체→플라즈마)이며 연료로 사용되는 중수소는 바닷물에서 반영구적으로 공급받을 수 있다는 점에서 세계가 무한청정 에너지원으로 주목하고 있다.


특히 우리나라와 같이 인구밀도가 높고 좁은 국토에서 에너지 소비가 높은 산업구조를 가진 국가에서는 핵융합연구는 환경 친화적이며 고밀도의 대체 에너지원 개발의 유일한 대안이 될 수 있다.


▲ KSTAR 사업이란
차세대초전도핵융합연구장치(KSTAR) 개발·운영』사업은 세계 최초로 초전도자석을 이용하여 3억도 이상의 고온 플라즈마 상태를 지속시키면서 핵융합 반응을 달성하는 도우넛 형태 토카막 방식의 핵융합연구장치인 KSTAR 장치를 2007년까지 국내기술로 개발·제작하는 것을 목표로 추진하고 있는 국가적 대형연구사업이다.