美 ‘꿈의 에너지’ 핵융합 점화 재성공

작년 첫 성공 후 실패 거듭하다 성과
탄소 배출 거의 없는 청정발전 기술
과학계 “상용화 위해 추가 연구 필요”

미국 정부 산하 연구소가 핵융합 에너지의 ‘순(純)생산’에 성공했다. 지난해 12월 세계 최초로 핵융합 에너지를 순생산한 이후 두 번째 성공이다.

6일(현지 시간) 뉴욕타임스, 파이낸셜타임스 등에 따르면 미국 로런스 리버모어 국립연구소(LLML)의 핵융합 연구시설인 국립점화시설(NIF) 연구팀은 지난달 30일 ‘핵융합 점화’에 성공했다. 핵융합 점화는 핵융합을 일으키기 위해 투입한 에너지보다 더 많은 에너지를 핵융합 반응으로 생산하는 것을 의미한다. 핵융합 발전은 가벼운 중수소와 삼중수소가 결합하는 과정에서 나오는 에너지를 이용한 발전 방식으로 기존 발전보다 탄소 배출량이 거의 없는 꿈의 에너지원으로 불린다.

NIF 연구진은 고출력 레이저를 원재료에 쏘는 방식으로 뜨겁게 가열해 핵융합 반응을 일으켰다. 국제공동 핵융합 연구인 국제핵융합실험로(ITER), 국내의 초전도핵융합연구장치(KSTAR) 등이 자기장을 통해 초고온 환경을 만드는 것과는 다른 방식이다.

지난해 12월 같은 연구소는 2.05MJ(메가줄) 에너지를 소모한 결과 3.15MJ의 에너지를 얻어 최초의 핵융합 에너지 순생산에 성공했다고 밝힌 바 있다. 제니퍼 그랜홈 미 에너지장관은 “21세기의 가장 인상적인 과학 업적 중 하나”라고 의미를 설명하기도 했다. 이번 성공은 첫 번째 성공 이후 실패를 거듭한 끝에 이룬 성과다.

다만 아직 생산되는 에너지가 미약한 수준이라 상용화를 위해선 추가 연구가 필요하다는 것이 과학계의 평가다. 파이낸셜타임스 등 외신에 따르면 이번에 생산된 에너지는 약 3.5MJ 이상인 것으로 알려졌다. 가정용 다리미에 한 시간 동안 동력을 공급할 수 있는 양이다. 연구진은 “결과에 대한 분석을 진행 중”이라며 “동료평가 등을 거쳐 상세한 연구 결과를 발표할 계획”이라고 설명했다.