핵융합연, ITER 초전도자석 전원공급장치 최종품 제작 완료

TF 변압기 내년 1월 중순 프랑스 카다라쉬 ITER 건설 현장에 도착

핵융합에너지 실현을 위해 국제 공동으로 개발하는 국제핵융합실험로(ITER)에 설치될 초전도 자석 전원공급장치 최종 품이 국내에서 완성돼 ITER 건설지인 프랑스 카다라쉬로 운송된다.

한국핵융합에너지연구원은 ITER 건설을 위한 국내 조달품 중 하나인 초전도 자석 전원공급장치 최종 품목인 토로이달필드(TF) 변압기 제작을 완료, 우리나라가 담당하는 모든 전원공급장치 출하를 마쳤다고 9일 밝혔다.

ITER는 우리나라를 비롯한 7개국이 핵융합에너지 대량생산 가능성을 실증하기 위해 초대형 핵융합 장치를 공동으로 건설·운영하는 국제 공동 연구개발 프로젝트다.

건설에 필요한 모든 구성품을 7개 회원국이 나눠 제작한 뒤 건설지로 운송, 설치·조립하며, 우리나라는 총 9가지 품목을 조달한다.

ITER 초전도자석 전원공급장치는 ITER 장치의 초전도 자석에 전류를 공급해주는 전력 변환 장치로 플라스마의 발생, 가열, 위치와 형상 제어, 자기장 오차 교정 등의 기능을 제공하는 핵심 부품이다.

각각의 전원 공급 장치는 변압기와 컨버터로 구성돼 있고, 우리나라는 전체 32대의 전원 공급 장치 중 18대의 조달을 맡고 있다.

핵융합연의 ITER 한국사업단은 2011년 3월 ITER 국제기구와 조달약정을 한 뒤 국내 산업체인 다원시스와 효성중공업 컨소시엄을 통해 초전도자석 전원공급장치 설계 및 제작을 진행해 왔다.

2018년 1월 첫 번째 ITER 전원 공급 장치인 CCS-1 변압기 운송을 시작으로 이번 TF 변압기 최종 출하까지 순차적인 제작과 운송을 통해 12년간의 국내 조달 과정을 마치게 된다.

이번에 출하된 TF 변압기는 외부의 높은 전압을 ITER 장치 TF 코일에 알맞은 전압으로 바꿔주는 장치다.

너비 11.5ｍ, 높이 4.5ｍ, 깊이 4.5ｍ에 무게 109t에 달하는 대형 장치로 최대 68 킬로암페어(kA)의 직류 전류를 수개월 이상 연속적으로 공급할 수 있다.

또 TF 변압기를 포함하는 TF 전원공급장치는 운전 종료 때 TF 초전도자석에 저장된 42 기가줄(GJ)의 에너지를 전력 공급 시스템으로 되돌려 보내 ITER 장치 운전에 필요한 에너지를 절감할 수도 있다.

전원공급장치 개발사업을 총괄해 온 ITER 한국사업단 오종석 박사는 "이번 전원 공급장치 최종 출하는 ITER 장치가 요구하는 고난도의 기술적 어려움을 국내 산업체와 사업단 간 협력으로 극복한 결과"라며 "성공적인 전원공급장치 조달로 ITER의 성공과 향후 핵융합 실증로 건설을 위한 기술 확보에 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

출하를 마친 TF 변압기는 경남 마산항을 통해 선박 운송을 시작해 내년 1월 중순 프랑스 카다라쉬 ITER 건설 현장에 도착할 예정이다.

/연합뉴스