한국·미국·중국 등 7개국 참여
국제핵융합실험로 공동 개발
화석연료 에너지의 100만배
미래 청정에너지로 안착 기대
ITER 한국사업단 160개 기업 가세
67건 수주 2700억 매출 경제효과
전 세계는 에너지 확보를 위해 각축을 벌이고 있다. 에너지 소비는 날로 증가하고 있지만 석유·석탄 등 자원은 한정됐고 지구 온난화는 급속히 진행되고 있다. 에너지 공급은 수요를 따라가지 못하고 있다. 이런 문제 해결을 위해 지속가능하고 안정적인 에너지원 확보가 필수적이다. 핵융합에너지개발은 최적의 대안으로 꼽히고 있다.
핵융합에너지는 화석연료 에너지의 약 100만 배에 달한다. 온실 가스나 고준위 방사성폐기물 배출도 없어 미래청정에너지로 기대를 모으고 있다. 1998년 국제원자력기구(IAEA)의 지원 아래 미국, EU, 러시아, 일본 등이 ITER(국제핵융합실험로) 공동개발사업에 착수했으며 이후 중국, 한국, 인도가 참여해 총 7개국이 ‘공동이행협정’을 체결하며 2007년 10월 ITER 국제기구를 공식 출범시켰다.
ITER 사업은 중수소와 삼중수소의 핵융합 반응을 통해 열출력 500MW, 플라즈마 지속시간 400초 이상을 유지할 수 있는 토카막형 핵융합실험로를 건설하는 것으로, 핵융합에너지의 실용화 가능성을 최종 실증하는 초대형 국제협력 R&D 프로젝트다. ITER사업 기간은 2007년부터 2042년까지로 건설 12년, 운영 19년, 방사능감쇄 4년, 해체 등 총 4단계로 구분된다. 총 사업비용은 건설비를 포함해 약 131.8억 유로이고, 총 건설비 71.1억 유로 중 EU가 45.46%, 나머지 6개국이 각각 9.09%를 분담한다. 건설방식은 참여국에 할당된 조달품목을 제작·납품 받은 후, ITER 국제기구가 현장(프랑스 카다라쉬)에서 조립·완성하는 방식이다. 우리나라는 10개 주요장치를 국내 산업체를 통해 제작·조달하고 있다.
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| 프랑스 카다라쉬에 위치한 ITER(국제핵융합실험로) 건설현장 전경. |
ITER 한국사업에 우리나라는 2004년부터 참여, ITER 한국사업단이 사업을 총괄 수행한다. 현재 우리나라는 할당된 품목 10개 중 8개 품목(TF도체, 진공용기 본체 및 포트, 조립장비 등)을 제작·납품하며 현대중공업, 한국전력기술, 다원시스, 에스에프에이, 케이에이티 등 약 160여개 국내 기업이 R&D, 설계 및 제작에 참여하고 있다.
이번 사업의 국내 전담기관인 ITER 한국사업단은 한국 조달품목을 프랑스 원자력 기준에 준수해 적기에 납품하고, 국내 전문가들을 ITER 국제기구에 파견해 핵심기술 확보와 고급 전문 인력 양성에 주력하고 있다. ITER 국제기구에서 입지를 확고히 다진 한국전력기술은 전기기기 설치 설계 용역, 케이블 엔지니어링 지원 용역(CESS) 등 연이어 수주 실적을 올리고 있고, 조립장비와 열차폐체 제작에 참여하고 있는 에스에프에이는 이를 통해 글로벌 종합장비기업으로 도약하고 있다. 케이에이티는 세계최초로 Nb3Sn 초전도 선재 납품 자격을 획득하였으며, 최근엔 TF Nb3Sn 초전도 도체 1기 등도 수주하는데 성공했다. 핵융합 전원장치 전문기업은 다원시스는 ITER사업의 초전도자석 전원장치를 공급하고 있고, 특수전원장치 분야 세계 최고를 지향하며 해외시장 공략에 나섰다.
ITER사업에 대한 국내 기업의 참여는 다방면에서 많은 의미를 지닌다. △ 미래 핵융합 핵심 기술 확보 △핵심부품을 국내 기술로 제작해 기술 경쟁력 강화 △ 세계적인 핵융합 과학기술 강국으로서의 위상 확보 △ 핵융합 분야의 고급 인력 양성 기회를 얻을 수 있다. 경제적 파급효과도 상당하다. ITER기구 및 회원국으로부터 총 67건을 수주해 약 2700여억 원의 매출을 올렸고, 일자리 창출 등 경제적 효과도 얻을 수 있다.
정부는 현재 신에너지 확보를 위해 국가핵융합로드맵 2단계를 추진 중이다. 오는 2016년까지 KSTAR(한국형 핵융합장치)와 ITER를 활용한 핵융합기반기술을 개발하기 위해 2단계 목표를 구체적으로 재설정했다. KSTAR 연구-ITER건설·운영-DEMO(핵융합실증로)기술 개발·건설-상용로 개발 순으로 연계·추진되도록 할 계획이다.
에너지 패권 전쟁은 시작됐다. 정부도 자원외교에 박차를 가하고 있다. 신에너지 확보는 미래 먹거리를 위해 필수적이다. ITER사업 참여를 통해 에너지 빈국인 우리나라가 에너지 주권국가로 도약하는 발판을 마련하고 미래 핵융합에너지 시장을 선도하는 계기가 될 것이라는 기대를 모으고 있다.
