[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = 과학기술정보통신부는 한국의 KSTAR(케이스타)가 초전도 토카막 핵융합 연구장치 중 세계 최초로 중심 이온온도 섭씨 1억도 이상의 초고온 고성능 플라즈마를 1.5초간 유지하는 데 성공했다고 13일 밝혔다.

KSTAR는 국내 기술로 개발한 초전도 토카막 핵융합 연구장치(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research)를 말한다. 자기장으로 플라즈마를 가두는 도넛모양 장치로, ITER(국제핵융합실험로) 등에서 채택된 모델이다.

KSTAR 연구진에 따르면 태양보다 중력이 훨씬 작은 지구에서 핵융합 반응이 일어나기 위해서는 태양 중심 온도(1500만도)의 7배인 1억도 이상의 고온·고밀도 플라즈마를 장시간 유지하는 것이 관건이다.

[사진=과기정통부]

유석재 국가핵융합연구소장은 이번 성과에 대해 “플라즈마 상태(이온과 전자로 분리)에서 이온들의 결합으로 일어나는 핵융합 반응을 일으키는 주체인 ‘이온’의 온도가 1억도 이상을 달성해 의미가 크다"며 "초전도 토카막 핵융합장치로서는 세계 최초”라고 말했다.

이번 기록은 향후 핵융합실증로에 적용할 차세대 플라즈마 운전모드를 구현하는 실험을 통해 달성됐다. 이는 플라즈마 중심부를 효과적으로 가열하는 기술을 성공적으로 적용한 결과라고 연구진은 설명했다.

나아가 올해 국가핵융합연구소는 중성입자빔 가열장치를 추가로 도입해 1억도 이상 초고온 플라즈마를 세계 최초로 10초 이상 안정적으로 유지한다는 목표로 연구를 진행하고 있다.

kimys@newspim.com