핵융합연구에 필수적인 고출력, 고주파 가열기술이 국내연구진에 의해 개발됐다.한국원자력연구소 핵물리공학팀(홍봉근ㆍ배영덕박사팀)은 5년여의 연구개발끝에 핵융합에너지 개발을 위해 플라즈마 온도를 수천만도이상으로 끌어올리는데 필수적인 고주파가열장치 핵심부품 안테나를 개발하는데 성공했다고 11일 밝혔다. 이 장치는 핵융합발전뿐만아니라 반도체 및 금속세라믹 가공, 고주파무기, 우주선개발 등에 적극 활용될 것으로 기대된다.
이번에 개발된 안테나는 고주파 가열장치의 핵심부품으로 방송용으로 쓰이는 안테나에 비해 수백배이상인 수천kW의 전력을 플라즈마에 전달해 온도를 수천만도로 올리고 운전시간을 300초대 수준으로 유지해 준연속운전이 가능하다. 이 장치는 오는 2004년말 완공되는 '차세대 초전도 핵융합 연구장치'에 설치될 예정이다.
세계적으로 처음 시도되는 300초 이상의 운전을 위해 안테나의 개발과정에 새로운 설계개념과 신기술들을 적용했으며 앞으로 이 장치의 개발을 통해 건설비용을 절감하고 관련기술의 산업적 파급을 보다 활성화시킬 것으로 기대된다.
고출력 고주파 안테나는 핵융합 실증로와 핵융합 발전로에도 사용된다. 고주파가열장치는 2006년까지 최종 완성을 목표로 하고 있으며, 성공할 경우 세계에서 300초이상으로 동작하는 최초의 장치가 된다.
이 고출력 고주파 플라즈마 기술은 반도체 가공, 대용량 이온원, 우주선 추진, 방송, 통신 , 환경, 국방 등에 폭넓게 활용될수 있으며 한국원자력연구소에서 추진중인 양성자 가속기의 고주파 가속기술에도 직접 적용될 전망이다.
한국원자력연구소는 고주파 가열장치의 성공적인 개발을 통해 선진국 수준의 핵융합 기술의 우위를 확보하게 됐으며 핵융합 에너지 개발을 위한 대형 국제공동연구에 동등한 자격으로 참여할수 있는 연구기반을 마련할 것으로 내다봤다.
문병도기자
