보도자료	국회의원 윤상직 (부산 기장군, 과학기술정보방송통신위원회)
‘18.10.22(월)	서울 영등포구 의사당대로 1 국회의원회관 505호
TEL. 02-788-2450 FAX. 02-788-0235 문의 : 김윤환 비서관

윤상직 “차세대는 핵융합시대... 신재생은 곁다리”

- 윤 의원 ”좌파단체 비즈니스 창출에 불과한 신재생에너지에 전념하는 한심한 정부... 2035년 핵융합이라는 에너지 패러다임 대전환 대비해야“ -

ㅇ 국회 과학기술정보방송통신위원회 윤상직 의원(자유한국당, 기장군)은 “정부가 탈원전의 대안으로 강조하는 태양광, 풍력 등 재생에너지는 사실상 ‘곁다리’일 뿐, 차세대는 꿈의 에너지원이라 불리는 ‘핵융합의 시대’이므로 이를 잘 준비해야 한다”고 22일 강조했음

ㅇ 윤 의원에 따르면, 핵융합 기술은 꿈의 에너지원인‘인공태양’으로 불리며 인류의 미래 에너지원으로 손꼽히는 핵융합에너지 개발을 위한 정부의 과감한 투자 필요함

- 대한민국은 핵융합에너지 개발 관련, 후발주자로 시작했지만 현재는 KSTAR의 성공적인 건설과 운영, 국제 공동사업으로 진행되는 ITER 사업에서 주도적 역할을 담당하며 세계 핵융합 기술을 선도하고 있음

ㅇ ITER(국제핵융합실험로)*는 2025년 건설을 완료(현재 58%공정률)해 2045년까지 에너지를 안정적·효율적으로 생산해 낼 수 있는지에 대한 실험을 지속할 계획임

* ITER 프로젝트는 '핵융합을 통한 에너지 대량생산 가능성 실증'을 위해 프랑스 카다리쉬 지역에 핵융합로를 건설하고 운영하는 국제 공동사업으로 우리나라를 포함해 미국·러시아·EU· 일본· 중국·인도 등 7개 나라가 참여 중임.

ㅇ ITER에 참여한 국가들은 핵융합에 관련된 핵심기술을 확보해 향후 핵융합에너지 시장을 선점하려고 혈안 중인 상황임. 특히, 중국은 ITER와는 별개로 2035년까지 핵융합발전소를 건설하겠다고 발표(2017.12월)하면서 국가차원에서 핵융합에너지 개발에 전력하겠다는 의지 표명

ㅇ 윤 의원에 따르면, 핵융합에너지 개발과 관련해서 2035년이 분기점이 될 것이라는 전망임. ITER는 핵융합 반응의 지속성(자가생산/유지(Self Sustaining)) 검증*을 2035년에 시작해서 2038년까지 완료하겠다는 목표를 가지고 있음

* 2035년까지 ITER는 “외부에서 불쏘시개를 통해 플라즈마를 가열해 핵융합을 일으키게 한 후에 스스로 자체에너지를 가지고 핵융합이 지속하게 하는 학설로만 존재하는 걸 실험적으로 검증하겠다”는 목표를 세움

ㅇ 우리도 2035년까지는 블랑켓 기술, 중성자 조사시설 등의 핵심기술들이 확보되어야 하는데, 우리는 아직 기초연구 수준의 예산 밖에 확보하지 못하고 있음(연 30억원 규모 밖에 편성이 안된 상황)

* 일본, 러시아, 중국, 유럽 등은 기술확보를 위한 대규모 투자를 진행중

- 이러한 기술들이 확보되지 않으면, 우리나라는 그동안 우위를 점하고 있던 핵융합에너지 시장에서 뒤쳐질 수밖에 없는 상황

ㅇ 특히 핵융합발전이 성공적으로 이루어져야 지속가능한 수소경제 시대를 맞이할 수 있다고 강조했음.

- 윤 의원은 “깨끗하고 저렴한 수소를 생산해 낼 수 있고, 지속가능한 수소경제시대를 맞이하기 위해서는 핵융합발전이 선행되어야 한다”고 강조했음

ㅇ 윤상직 의원은 “2035년 인류는 핵융합이라는 새로운 에너지 패러다임을 맞이할텐데 정부는 한심하게 좌파시민단체의 일자리 육성책에 불과한 태양광 등 신재생에너지에 혈안이 돼 있다”면서 “블랑켓 기술 같은 핵심기술들이 확보를 위한 국가적 지원이 있어야지 퍼스트무버로서의 역할을 하게 될 것”이라고 강조했음

붙임 1		핵융합에너지 연구개발 현황

□ ITER는 ’38년까지 Q=10* 달성 및 핵융합연소**에 대한 실험 검증 예정

* 입력에너지 대비 10배의 출력에너지

** 외부의 추가적 가열 없이 플라즈마 자체 움직임으로 핵융합이 지속되는 현상

ㅇ ITER 이후를 대비한 ‘한국형 핵융합 실증로 핵심기술개발전략 및 로드맵 수립’ 정책연구(금년 중 완료 예정)를 통하여 핵심기술 도출

□ 핵융합에너지 실현을 위해 해외 주요국가는 ITER 참여 및 국가별 핵융합 프로그램을 통하여 DEMO*를 위한 R&D를 진행 중

* DEMO : Demonstration Fusion Plant(핵융합전력생산실증시설)

ㅇ 일본과 유럽은 BA(Broader Approach)를 활용하여 실증로에 필요한 기술을 식별하고, DEMO 설계 및 R&D를 전반적으로 진행 중

ㅇ 중국은 대규모의 자원을 투입하며, 독자적 실증로(CFETR) 구축을 위한 설계 및 R&D를 진행 중임

□ 우리나라는 ITER 참여 및 전기 생산 실증을 위해 도출된 핵심기술 개발을 추진할 계획임

ㅇ「제3차 핵융합에너지개발기본계획(’17~’21)」에 따라 핵융합 전력생산 실증에 필요한 핵융합원천연구 추진을 위한 기획 연구*를 진행 예정

* 핵융합에너지 개발에 필요한 연구기반을 확대하고 연구역량 향상을 위한 핵융합 기초연구로써, ’09～’20년도(’17년까지 54,305백만원 투자)까지 진행

ㅇ 현재 논의되고 있는 전기생산 실증을 위한 핵심기술

- 고온, 고밀도 플라즈마 장시간 운전 기술

- 엔지니어링 설계 및 라이선스

- Q=10, D-T 핵융합반응의 자가 지속성 검증

- 블랑켓 기술(삼중수소 증식 및 추출, 공급, 저장 등 연료주기, 에너지 열변환)

- 핵융합 재료(저방사화 구조재료, 디버터, 중성자 조사 시설)

- 원격 유지보수

ㅇ 국가핵융합연구소는 도출된 핵심기술을 기반으로 효율적인 전기실증의 구현을 위한 가속화(Accelerated Approach) 전략 수립 계획

붙임 2		해외 핵융합 연구개발 동향

□ 유럽연합(EU)

ㅇ (정책) “핵융합에너지 전기생산 로드맵(’12년)”에 따라 상용화를 위한 8대 미션을 추진 중이며, ITER 연장 등을 고려하여 로드맵 수정 중

* EU는 호라이즌(Horizon) 2020 프로그램을 통해 ’14∼’18년 동안 핵융합에 총 30.7억 유로(ITER 23.6억 유로, EUROfusion 7.1억 유로) 투자 예정

ㅇ (연구장치) 현존하는 최대 규모 핵융합실험장치인 JET 운영(토카막)을 지속 지원하고 있으며, ’15.12월부터 W7-X(스텔러레이터, 1.4조원) 실험을 시작

* JET는 현재 유일하게 중수소(D)-삼중수소(T)를 이용한 핵융합 반응실험이 가능한 장치로 ITER 건설 연장에 따라 당초 계획(’20년)보다 5년 연장하여 운영계획 중

ㅇ (DEMO) ’50년대 전력생산 실증을 목표로 ’40년대 DEMO 건설*을 위한 전략을 추진하고 있으며, 이와 관련 일본과 공동연구** 진행 중

* (’20년대) 개념설계 → (’30년대) 공학설계 → (’40년대) DEMO 건설 → (’50년대) 전력생산 실증

** Broader Approach: DEMO를 위한 EU・일본 간 핵융합 연구개발 협정으로 JT60SA건설(日), 핵융합재료 개발, 핵융합 메커니즘 전산모사 및 통합설계 시스템 구축 등 추진(’07∼’19년, 연 1,000억원 규모)

< EU 핵융합 전기생산 로드맵 >	< 8대 미션 >

ㅇ (기타) 프랑스는 ’14년 레이저 핵융합장치 LMJ(Megajoule Laser facility) 건설을 완료 (핵융합에너지연구보다는 군사적 이용 연구 목적)

□ 일본

ㅇ (정책) ’50년대 전력생산 실증을 목표로 15개 기술분야에 대한 연구개발을 지원하며, 핵융합 중점 지원을 위해 원자력연구기구에서 핵융합부분 분리(’16.4월)*

* (기존) 일본원자력연구기구(JAEA) : 원자력 + 핵융합 + 가속기

(조정) JAEA(원자력) vs. 양자과학기술연구개발기구 QST(핵융합 + 가속기)

< 일본 핵융합 전기생산 로드맵 >	< JT-60SA 주요 조달현황 >

※ ’16년도에 ITER 및 BA 프로젝트, LHD 장치 등에 271억엔(직접비 기준) 투자

ㅇ (연구장치) EU와 공동으로 대형 초전도 토카막 장치인 JT-60SA를 조립 중(’13~’19년, 약 6천억원)이며, 스텔러레이터인 LHD 운영 중

※ JT-60SA 완공 시 41㎿ 가열 장치 부착 및 최종 전류크기 5.5MA에서 100초 운전 예정

ㅇ (DEMO) DEMO개발 종합전략TF* 및 디자인팀(78명)을 구성하여 관련 연구를 추진(‘15.6월~)하며, ITER 현황을 고려한 DEMO 개발 로드맵 수정 예정(’17년)

* ’15.1월 정부주도로 “DEMO 개발 계획(안)”을 수립하고, 이를 추진하기 위한 전담 TF를 구성(’15.6월) → DEMO 건설을 위한 액션 플랜 및 로드맵 마련・추진 (’16.2월)

ㅇ (기타) 정부는 토카막 핵융합에 집중하기 위해 레이저 핵융합장치인 GEKKO-XII(오사카大)에 대한 연구비 지원을 축소 중

□ 미국

ㅇ (정책) 신규 장치 개발보다 핵융합 플라즈마 이론 연구에 지속 지원하고 있으며, 해외 선진 연구장치(KSTAR, EAST 등)를 활용한 국제협력을 강화*

* 강점인 이론물리를 기반으로 특히 EAST(중국)와 긴밀히 협력(성능향상, 실험 등)

ㅇ (연구장치) 자국 내 실험연구 효율화를 위해 C-MOD(MIT) 장치를 폐쇄(’16년)하고, NSTX-U(PPPL)와 DⅢ-D(GA)* 등에 지원을 집중

* NSTX-U는 자기장발생장치・가열장치 등을 업그레이드(’12∼'15년, 약1억불)하였고, DⅢ-D는 32.5㎿ 가열능력 확보(∼’18년) 통해 ITER 및 DEMO 선행연구 선도 노력

ㅇ (DEMO) 현재 DEMO 개발에 대한 구체적 로드맵은 없으며, 당분간은 ITER 건설 지원에 집중할 예정(ITER 및 핵융합 기초과학 연구에 집중)

ㅇ (기타) NIF(National Ignition Facility) 실험 결과* 상당기간 레이저 핵융합 실현은 어렵다고 밝혀졌으며, 대안 핵융합에 대한 산업계의 관심 고조**

* ’14.9월 NIF는 상용화 수준의 레이저 핵융합 실현이 어려움을 인정 (현 에너지 효율은 0.5% 이하)

** 록히드 마틴(자기경방식, ’24년 상용화 목표), 트라이 알파(선형역자장방식, ’27년 상용화 목표) 등

< NSTX-U 장치 현황 >	< 트라이 알파 에너지 社의 C-2U 장치 현황>

□ 중국

ㅇ (정책) 폭발적 국내 에너지 수요를 충족시키며 친환경적인 미래 에너지원 확보를 위해 핵융합에너지 개발을 적극 추진 중

※ ’50년대 핵융합발전소 건설을 목표로 국내 연구개발 로드맵을 수립 중 (’16∼’17년)

ㅇ (연구장치) 초전도 핵융합 연구장치인 EAST의 가열장치 대폭 확충을 통해 장치 성능을 제고하고 최근 우수한 성과를 창출 중

※ 가열성능을 ’12년 10㎿에서 ’16년 34㎿로 대폭 강화하고, 5,000만℃ 플라즈마 102초 방전(’16.2월) 및 H-mode 60초 달성(0.4MA, ’16.10월) 성공

ㅇ (DEMO) '11년부터 USTC(과학기술대학교) 산하에 국가통합디자인 조직(19명)을 구성・운영하며 중국형 DEMO(CFETR)* 개념 연구 중

* ’30∼’40년대 핵융합전력생산을 실증하는 CFETR(China Fusion Engineering Testing Rector)를 개발하고, ’50년대 핵융합발전소 건설 목표

ㅇ (기타) 레이저 핵융합 연구 시설인 SG-II(Shenggwang-II)를 운영*하고 있으며, ’20년 완공을 목표로 NIF급 SG-III** 건설 중

* 8개 빔을 통해 약 1KW 레이저 출력을 생성, ’01년 이후 현재까지 약 4,000회 이상 실험

< 중국 핵융합에너지개발 로드맵 >	< 주요 연구 장치 현황 >