한국형 핵융합 실증로 개발 본격화…"2035년까지 기술 확보"

과기정통부, 상반기 산·학·연 원팀 추진체계 새로 구축…"산업연계 기반 강화"

우리나라가 올해부터 핵융합 실증로 기술 개발을 본격화한다.

과학기술정보통신부는 핵융합 전력 생산 시기를 앞당길 '2026년도 핵융합 연구개발 시행계획'을 확정하고 한국형 혁신 핵융합로 개발을 본격 추진한다고 21일 밝혔다.

시행계획에 따르면 과기정통부는 지난해 마련한 핵융합 가속화 전략을 토대로, 한국형 혁신 핵융합로 개발 및 인공지능(AI) 기술 접목, 다양한 핵융합 방식에 대한 도전적 연구 지원, 산학연 협력 강화, 지역 거점 산업육성, 제도·전략 정비까지 핵융합 생태계 전반을 종합적으로 고도화하는 데 중점을 뒀다.

자료:한국핵융합에너지연구원 KSTAR 전경.

핵융합 기술 개발 로드맵에 따르면, 실증로 장치와 부품 제작 등의 핵심 기술 확보는 2026~2035년까지 10년이다. 지난해 말 신청한 예타는 2027년부터 2036년까지 2.5조 원을 투입한다.  

이에 따라 과기정통부는 올해부터 ‘한국형 혁신 핵융합 실증로’ 개발을 본격화한다. 이를 위한 신규 사업도 2건 만들었다. 예산은 지난해 564억원 대비 99% 560억  늘어난 1천124억원을 투입한다.

한국형 혁신 핵융합로 개발을 위한 설계기술 개발 사업('26년, 21억)을 착수한다. 해당 사업을 통해 전력 생산량, 장치 규모 등 기본 사양과 단계별 건설 일정 등을 도출하고, 중장기 실증 및 상용화 로드맵을 구체화할 계획이다.

사업 계획은 핵융합 연구 전반에 인공지능 기술을 본격 도입하는 신규사업에 올해 45억 원을 투입한다. 플라즈마 제어, 실험·운전 데이터 분석, 설계·해석 고도화 등에 AI 기술을 적용하기 위해서다.

토카막 방식 중심 연구를 넘어 다양한 핵융합 방식에 대한 도전적 연구도 신규로 올해 21억 원 지원한다. 차세대 핵융합 개념 연구에는 구형 토러스, 역자장 방식, 스텔러레이터 등 다양한 핵융합 방식 연구 지원에 나설 계획이다.

산학연 협력도 본격 추진한다. 핵융합 혁신 연합을 중심으로 출연연·대학·기업 간 협력을 체계화하고, 8대 핵융합 핵심기술 분야별 ‘산·학·연 원팀 추진체계’를 올해 상반기까지 새롭게 구축할 계획이다.

지역 거점 산업육성과 지역 협력 강화를 통해 핵융합 연구·산업 기반도 확충한다. 120억 원을 들여 초전도 도체 시험시설을 준공한다. 또 지난해 말 신청한 예비타당성조사 사업을 통해 지방에 핵융합 실증시설 구축을 추진한다. 예타는 올해부터 2035년까지 핵융합 핵심기술 개발 및 첨단 인프라 구축에 1.5조원을 투입하는 것으로 설계했다.

이외에 핵융합 분야 지속 가능한 발전을 뒷받침하기 위해 전략 수립과 관련 법·제도 개선에도 속도를 내기로 했다. AI+핵융합 추진 전략, 글로벌 핵융합 협력 전략과 'KSTAR 2.0 추진 전략 등을 마련해 국제 협력과 국내 연구 장비 고도화를 추진한다. 또 핵융합진흥법 개정을 통해 산업 지원 기능을 강화할 예정이다.

과기정통부 김성수 연구개발정책실장은 “올해 시행계획을 통해 핵융합 연구개발 속도와 범위를 동시 확장하고, 기술 개발에서 실증·산업화로 이어지는 전 주기 전략을 체계적으로 추진할 것"이라며 "핵융합에너지 전력 생산을 가속화해 나갈 계획"이라고 밝혔다.