세계 최대 규모의 핵융합 실험에 영국은 합류를 고사했다

세계 최대 규모의 핵융합 실험에 영국의 참여가 의심스럽다는 목소리가 유럽 곳곳에서 터져 나온 가운데, 실제로 영국은 유럽 원자력 공동체(Euratom)에 다시 합류하지 않겠다는 발표를 내놨습니다. 이에 따라 영국의 연구원들은 ITER 핵융합 프로젝트에서 제외됩니다.

 

대부분의 영국 과학자들은 유럽 연합의 950억 유로 규모 연구 프로그램 호라이즌 유럽에 3년 만에 다시 참여하기로 한 정부의 결정을 응원했습니다. 그러나 핵융합 에너지를 연구하는 소규모 그룹의 경우, 뉴스는 더욱 혼합적이며, 결국 영국 정부는 "유럽의 원자력 시장을 규제하고 특히 핵융합 분야의 연구를 조정하는 기관인 유럽 원자력 공동체에 재가입하지 않을 것"이라는 의사를 분명히 밝혔습니다.

 

이에 영국의 일부 연구자들은 "원자력 공동체 외부에 있으면 유럽 동료들과 협력하기가 더 어려워질 것"이라며 우려를 표했습니다. 이번 결정은 영국이 원자력 공동체가 회원사로 참여하고 있는 프랑스에서 건설 중인 거대 국제 핵융합로 프로젝트인 ITER 참여에서 계속 제외된다는 것을 의미합니다.

 

ITER의 대변인 라반 코블렌츠는 "영국은 발표를 통해 유럽 원자력 공동체 전체와 협력할 의사가 없다는 점을 분명히 했다"라며 입을 열었습니다. 그러면서도 코블렌츠는 영국이 ITER 준회원 자격을 신청해 자국 회사와 연구원이 계속 참여할 수 있기를 희망했습니다. 코블렌츠는 "우리는 여전히 영국이 어떤 형태로든 ITER 프로젝트에 계속 참여하려는 강한 관심을 가질 것이라고 믿는다"라고 덧붙였습니다.

 

영국의 연구원들은 오는 2027년까지 최대 6억5천만 파운드에 달하는 국내 핵융합 연구를 위해 새로운 자금을 지원하겠다는 정부의 약속에 위안을 얻고 있습니다. 영국 원자력청(UKAEA)의 최고경영자인 물리학자 이안 채프먼은 언론 브리핑을 통해 "이런 규모의 투자는 지금까지 없었다"라고 발언했습니다.

 

영국은 항상 가벼운 원자(보통 수소 동위원소)를 융합하여 풍부하고 무탄소 에너지를 방출하는 핵융합 연구의 주요 참가자였습니다. 지난 70년 동안 연구자들은 이 기술을 익히려고 노력했지만 반응을 일으키는 데 필요한 것보다 더 많은 에너지를 생성하는 장치는 없었습니다. 가장 유망한 접근 방식은 토카막이라고 불리는 거대한 도넛 모양의 자기 케이지를 사용하는 것이었습니다.

 

이를 통해 연구원들은 동위원소를 가두는 동시에 동위원소를 섭씨 1억 도까지 가열해 반응시켰습니다. 과학자들은 "ITER가 세계 최대의 토카막이 될 것이며, 반응으로부터 잉여 에너지를 가장 먼저 얻을 것"이란 예상을 내놨습니다. 이 실험은 앞으로 몇 년 안에 시작되어야 하지만 전력 생산 테스트는 빨라도 2030년대 후반까지는 시작되지 않을 것입니다.

 

현재 영국은 컬햄 핵융합 에너지 센터에서 세계 최대의 토카막인 유럽 원자력 공동체의 플라스마 핵융합 실험 JET를 개최하고 있습니다. 40년이나 된 JET는 최근 완전히 꺼지기 전, 최종 실험을 시작했습니다. 또한 영국 원자력청은 컬햄에서 차세대 기계를 구축하기 위해 여러 스타트업을 유치했으며, 지난 2019년에는 프로토타입 동력로인 STEP을 설계하는 자체 프로그램을 시작했습니다. 엔지니어들은 도넛이 아닌 사과 모양의 구형 토카막을 기존 토카막보다 더 작고 저렴하게 만들 수 있기를 바라고 있습니다.

 

발표에서 영국 정부는 "국내 융합 프로그램에 초점을 맞추는 것이 영국 납세자들에게 최선의 이익"이라고 말했습니다. 발표에 따르면 새로운 자금은 STEP뿐만 아니라 기술 개발 및 교육에도 지원될 예정입니다. 요크 플라스마 연구소의 케이트 랭커스터는 "영국을 비롯한 모든 곳에서 핵융합이 직면한 가장 큰 과제는 사람"이라고 짚었습니다. 랭커스터는 "이 돈은 기술 개발을 지원하고 지역 사회를 성장시키는 데 도움이 된다"라고 덧붙였습니다. 그러나 채프먼은 "자금 중 최고의 몫은 유럽 및 기타 지역의 국제 프로젝트 참여에 사용될 것"이라고 말했습니다.

 

국내 연구와 공동 연구에 더 많은 자금을 지원하는 워릭 대학교의 리차드 덴디는 "이것은 우리에게 윈윈이다"라고 평가했습니다. 그러나 대학에 기반을 둔 연구자들은 유럽 원자력 공동체가 자금을 지원하는 기계에 대해 동료들과 협력을 설정하는 데 장벽에 직면할 수 있다고 봤습니다. 채프먼은 "ITER는 도시에서 가장 큰 게임이며, 영국이 프로그램에 대한 제휴를 협상해 연구원들이 원자로에 대해 연구하고 회사가 계약에 입찰할 수 있도록 할 계획"이라고 밝혔습니다.

 

호주와 카자흐스탄은 이미 준회원으로 ITER에 가입했으며 코블렌츠는 "합류를 위한 고정된 공식은 없지만 야심찬 직원이 되려면 재정 자원, 기술 역량 및 전문 지식, 정치적 의지가 있음을 입증해야 한다"라고 강조했습니다. 코블렌츠는 또한 "ITER 운영 위원회의 만장일치 승인을 얻어야 한다"라고 주장, 랭커스터는 "우리는 ITER와 같은 주요 글로벌 노력에 계속 참여할 수 있도록 노력해야 한다"라고 덧붙였습니다.