"101초간 활활"…중국 '인공태양' 최장 기록 돌파

'꿈의 에너지' 핵융합 실험로

작년 한국 72초 기록 경신…중국 "인공태양 개발 돌파구"

중국이 ‘땅 위의 인공 태양’으로 불리는 핵융합 실험로에서 세계 최장 시간 고성능 플라스마를 발생시키는 데 성공했다. 중국은 이번 실험 성공으로 최고 기록을 가졌던 한국을 제치고 단숨에 핵융합 장치 분야 최강자로 떠올랐다.

중국과학원은 지난 3일 안후이성 허페이시에 있는 ‘핵융합 유도 토카막 실험장치’(EAST)에서 101.2초 동안 고성능 플라스마를 발생시키는 데 성공했다고 6일 발표했다. 중국과학원은 이날 이례적으로 성명을 내고 “이번 기록은 지난해 한국의 한국형초전도핵융합연구장치(KSTAR)가 발생시킨 72초보다 30여 초나 길다”며 “이번 실험을 통해 핵융합의 돌파구를 마련했으며 중국이 세계적인 리더로서의 위상을 공고히 할 것”이라고 말했다.

중국 EAST는 수소 핵융합 반응에서 나오는 에너지로 전기를 생산하는 핵융합 발전의 실현 가능성을 확인하기 위해 2006년 구축한 실험장치다. 핵융합 발전은 수소가 합쳐질 때 발생하는 막대한 핵융합 에너지에서 전기를 얻는 원리다. 바닷물 1L에 있는 수소로 석유 300L와 맞먹는 에너지를 얻을 수 있다. 수소 핵융합 반응은 1억 도에 가까운 초고온 플라즈마 상태에서 잘 일어나는데 중력의 영향을 받는 땅 위에선 우주에 떠 있는 태양처럼 플라즈마를 둥둥 떠있게 만들어야 한다. 이번에 최장 운전기록을 거둔 EAST는 KSTAR처럼 초전도자석 안에 플라스마를 가두는 토카막 방식이다. 한국과 중국은 5000만~6000만 도에 이르는 이른바 H모드로 불리는 고성능 플라즈마를 얼마나 오랫동안 유지하는지를 두고 경쟁을 벌이고 있다.

한국은 2007년 KSTAR을 완공하고 지난해 72초까지 고성능 플라스마를 발생시켰다. 한국과 중국은 또 이와 별도로 미국 유럽연합(EU) 러시아 일본 등과 함께 2006년부터 프랑스 남부 카다라슈에 국제 공동 핵융합 실험로인 ITER을 짓고 있다.

박근태 기자 kunta@hankyung.com