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핵융합에너지 핵심부품 국내기술로 완성

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국가핵융합연구소 ITER사업단
99.9% 열 차단 '열차폐체' 개발
ITER 건설지인 프랑스로 운송
핵융합에너지 핵심부품 국내기술로 완성
은도금을 마치고 운송을 위한 포장 작업을 진행하고 있는 '진공용기 열차폐체 패널' 모습. 열차폐체 표면에 8∼10마이크로미터 두께의 균일한 은도금을 구현했다.
핵융합연 제공


핵융합에너지 상용화를 위해 상세설계부터 제작까지 100% 국내 기술로 개발된 핵심 부품이 완성됐다.

국가핵융합연구소 ITER사업단은 핵융합에너지 개발을 위해 국제 공동으로 건설하고 있는 '국제핵융합실험로(ITER)'의 국내 조달품목인 '열차폐체' 제작을 마치고, ITER 건설지인 프랑스로 운송을 시작했다고 17일 밝혔다.

열차폐체는 핵융합로에서 초고온 플라즈마가 만들어지는 진공용기와 다른 구조물들의 열을 극저온(영하 269도)에서 운전되는 초전도자석에 전달되는 것을 최소화하는 장치다. 진공용기와 저온용기로부터 초전도자석으로 유입되는 복사열 전달을 99.9% 차단해야 하기 때문에 고난이도의 기술을 요구한다.

열차폐체는 크게 진공용기 열차폐체와 저온용기 열차폐체로 나뉘는 데, 이를 조립하면 높이와 직경 25m, 무게 900톤에 이르는 초대형 구조물이 된다.

ITER한국사업단은 2014년부터 국내 기업인 에스에프에이(대표 김영민)와 협력해 열차폐체 개발과 제작을 진행해 왔다. 이 중 진공용기 열차폐체의 6번 섹터와 하부 저온용기 열차폐체 실린더가 가장 먼저 제작돼 최종 검수와 포장을 마치고, ITER 건설지인 프랑스 카다라쉬 지역으로 운송됐다.


우리나라가 ITER 열차폐체의 전체 조달을 담당할 수 있었던 것은 국내에서 개발한 초전도핵융합연구장치(KSTAR)에서 확보한 우수한 기술력과 한국의 제작기술 덕분이라고 핵융합연은 설명했다. 우리나라는 열차폐체의 핵심기술인 '은도금' 등 다른 나라에서 시도하지 않았던 기술을 적용해 KSTAR 열차폐체 개발에 성공했고, ITER 열차폐체도 이를 바탕으로 설계와 제작이 진행됐다.
제작 기업인 에스에프에이 역시 KSTAR 장치 건설 당시 초전도자석 제작과 전류전송 시스템 제작, 토카막 주장치 조립 등에 참여하면서 확보한 기술력을 토대로 ITER 열차폐체를 성공적으로 제작했다.

정기정 ITER한국사업단장은 "ITER 열차폐체의 성공적 제작으로 또 하나의 도전을 이룬 만큼 핵융합에너지 상용화를 위해 ITER 장치가 완공될 수 있도록 국내 조달품의 적기 제작에 더 노력하겠다"고 말했다.

한편 ITER 열차폐체는 10월 중순 ITER 건설현장에 도착할 예정이며, 나머지 열차폐체는 2020년 10월까지 제작을 마치고, 2021년 초까지 조달을 완료할 예정이다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr




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