인류의 미래 에너지원으로서 가능성을 확인하기 위한 국제핵융합실험로(ITER·이터) 핵심부품이 한국에서 개발돼 프랑스로 출발했다.

18일 국가핵융합연구소 ITER 한국사업단에 따르면 국내 조달 물품 중 하나인 열 차폐체 초도품이 성공적으로 제작돼 최종 검수를 통과했다.

이 부품은 두 묶음으로 분류해 지난 1일과 15일 배에 실려 부산항을 떠났다. 다음 달 중순께 ITER 건설지인 프랑스 남부 카다라슈에 도착할 예정이다.

열 차폐체는 말 그대로 열전달을 막는 장치다.

▲ 열 차폐체 제작 현장

핵융합로 진공 용기에서는 초고온 플라스마가 만들어진다. 1억도가 넘는다.

당연히 열이 발생하게 되는데, 이 열은 영하 269도 극저온 환경에서 운전해야 하는 초전도자석에 영향을 줄 수 있다.

열 차폐체는 그 영향을 최소화하기 위한 방어막으로, 무게만 900t에 이르는 초대형 규모다. 조립을 마치면 높이가 25ｍ에 달한다.

이 장치는 크게 진공 용기 열 차폐체와 저온 용기 열 차폐체로 나뉜다.

이중 진공 용기 열 차폐체는 전체 360도 도넛 모양을 40도 간격으로 잘라 9개 섹터로 제작한다.

▲ 은 도금 완료한 열 차폐체

이번에 완성한 초도품은 6번 섹터와 저온 용기 열 차폐체 실린더다.

ITER 열 차폐체는 우리나라에서 상세 설계부터 제작까지 모두 책임진다.

마지막 공정인 은도금은 열 차폐체 핵심 기술로 꼽힌다. 국내 기업에서 세계 최대 규모 설비를 완성해 8∼10㎛ 두께의 균일한 은도금을 구현하는 데 성공했다.

허남일 ITER 한국사업단 토카막기술부장은 "전체 600개 패널과 7만 개의 볼트로 조립되는 열 차폐체는 국제핵융합실험로 장치 조달품 중 가장 많은 인터페이스를 갖고 있다"며 "국내 협력 기업 및 국제기구와 한 팀이 돼 여러 기술적 난관을 극복했다"고 말했다.

현재 제작 중인 나머지 열 차폐체는 2021년께 프랑스로 운송될 계획이다.

정기정 ITER 한국사업단장은 "각종 극한 기술을 필요로 하는 ITER 장치 건설은 모든 과정이 기존 과학기술 한계를 넘는 새로운 도전의 연속"이라며 "핵융합에너지 상용화를 위한 ITER 장치가 성공적으로 완공되도록 노력할 것"이라고 강조했다.

ITER는 핵융합에너지 대량 생산 가능성을 확인하기 위해 건설 중인 초대형 연구시설이다.

우리나라를 비롯해 미국, 유럽연합(EU), 일본, 중국, 러시아 등이 ITER 국제 프로젝트에 힘을 모으고 있다.

참여국이 각자 할당된 부품을 자국에서 제작·조달하면, 프랑스 현지에서 조립·설치하는 방식으로 추진 중이다. 2025년께 실험로 완공을 목표로 하고 있다.

윤승훈 기자  press@jeonpa.co.kr

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