이재명 대통령은 7일 대전 국립중앙과학관에서 과학기술 인재 확보 방안을 발표하기 직전 인근 한국핵융합에너지연구원을 전격 방문해 핵융합 실험장치 케이스타(KSTAR·사진)를 둘러봤다. 핵융합은 현재 상용 대형 원전과 같은 고준위 방사성폐기물(사용후핵연료)이 발생하지 않아 ‘궁극의 친환경 에너지원’으로 불린다.핵융합은 중수소와 삼중수소가 플라스마 상태로 융합될 때 발생하는 막대한 에너지를 이용해 전기를 생산하는 미래 발전소다. 이 대통령이 이날 본 케이스타의 모체는 유럽연합(EU)이 건설하고 있는 국제핵융합실험로(ITER)다. ITER은 2030년대까지 20만 가구에 전기를 공급할 수 있는 200㎿ 전기 생산을 목표로 한다. EU는 ITER에 이어 1000㎿(1GW)~2000㎿(2GW) 규모의 상용 핵융합발전소를 짓는 것을 최종 목표로 잡았다. 이명박 정부 시절 아랍에미리트(UAE)에 수출한 바라카 원전 APR-1400의 발전 용량이 1400㎿다. ITER의 계획대로 핵융합발전소가 상용화할 경우 대형 원전의 대체재가 될 수 있다.
이 대통령은 지난 대선 후보 시절부터 대형 원전 확대에 일관되게 부정적 입장을 보여왔다. 기후에너지환경부가 제11차 전력수급기본계획에 명시된 대형 원전 2기 신설 계획이 재검토될 수 있다고 밝힌 것도 용산의 의지를 반영한 것이란 해석이 나온다. 에너지업계 관계자는 “대형 원전은 페이드아웃(fade out) 시키고, 원전에 버금가는 고효율 청정 에너지원인 핵융합을 밀겠다는 의사로 보인다”고 분석했다. 이와 관련해 과학기술정보통신부와 한국연구재단은 지난달 15일 1조2000억원 규모의 핵융합 신규 연구시설 부지 공모 공고를 새로 냈다. 이 사업은 전라남도 등이 유치전에 뛰어들었다.
미국 에너지부(DOE)도 AI 전력원으로 핵융합을 주목하고 있다. DOE는 ITER의 토카막 방식과 달리 Z-핀치, 세타-핀치, 고출력 레이저 등 소형 핵융합 기술을 집중 개발해 왔다. 최근엔 제너럴아토믹스, 커먼웰스퓨전, 헬리온에너지 등 민간 기업의 핵융합 기술 개발을 전폭 지원하고 있다. 다만 미국과 비교하면 한국의 핵융합 기술 수준은 상용화 시점 기준 최소 10~20년 이상 뒤처져 있다는 것이 업계의 중론이다. 그래픽처리장치(GPU) 26만 개를 돌릴 전력도 당장 부족한 상황에서 상용화가 불투명한 핵융합발전을 대형 원전의 대안으로 내세우는 게 부적절하다는 비판도 나온다.
이해성 기자 ihs@hankyung.com
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