요약하자면 핵융합이 기술적으로는 가능하나
경제적 수지타산을 맞추지는 못하고 있다는 것.
효율 뽑아내는 거 그건 뭐 금방이겠지..
-----------------------------------------------
https://www.ft.com/content/9a1f39cf-e622-4c68-bb80-0fb93bcec3ec?syn-25a6b1a6=1
핵융합 발전이 경제적으로 실현 가능해질 수 있을까?
파이낸셜 타임즈, 안자나 아후자
2026년 8월 25일
이 페이지를 인쇄하세요
필자는 과학 평론가입니다.
1950년대에 영국의 엔지니어 존 로슨은 지구에서 일어나는 핵융합 반응(별을 움직이는 에너지원)이 반응을 시작하는 데 필요한 에너지보다 더 많은 에너지를 생산할 수 있는지 여부를 판단하는 기준을 제시했습니다. 'Q' 값이 1보다 크면 순 에너지 생산량이 더 많다는 것을 의미하며, 이는 핵융합 에너지가 언젠가는 공상 과학 소설 속 개념에서 실현 가능한 에너지원으로 발전할 수 있음을 시사합니다.
그 이후로 과학자들은 훨씬 더 높은 Q 값을 달성했습니다. 시제품 핵융합 발전소가 건설 중이며, 이제 과학자들은 핵융합 발전소의 상업적 타당성을 평가하기 위한 "경제적 Q"라는 지표를 개발했습니다.
지난달 핵융합 에너지 저널에 발표된 이 아이디어는 건설 비용과 에너지 가격 등의 요소를 고려한 것으로, 투자자들의 높아진 신뢰도와 맥을 같이합니다. 핵융합 산업 2026 보고서에 따르면, 비상장 핵융합 기업들은 지난 한 해 동안에만 45억 달러를 조달했으며, 현재 50개 이상의 기업이 존재합니다. 지난달에는 제프 베조스의 지원을 받는 캐나다 기업 제너럴 퓨전이 최초로 상장한 핵융합 기업이 되었습니다.
이러한 신호들은 중요한 변화를 시사합니다. 핵융합 에너지는 점차 과학적 과제라기보다는 경제적 과제로 인식되고 있습니다. 에너지 충격, 지정학적 불안정, 기후 변화, 에너지 집약적인 인공지능과 같은 외부 요인들 또한 이처럼 끊임없이 초기 단계에 머물러 있는 기술을 긍정적으로 바라보게 만들었습니다.
핵융합은 우리 태양을 비롯한 별들의 에너지원입니다. 엄청난 중력이 수소 원자핵을 매우 가깝게 압축하여 헬륨으로 융합시키면서 막대한 양의 에너지를 방출합니다. 핵융합은 기존 원자력 발전소에서 사용되는 핵분열과는 다릅니다. 핵분열에서는 우라늄과 같은 무거운 원자가 분열되어 에너지를 방출합니다.
수십 년에 걸쳐 국립 및 민간 연구소의 과학자들은 수소의 두 동위원소인 중수소와 삼중수소를 결합하여 섭씨 1억도 이상으로 가열한 플라즈마를 생성하고 헬륨을 만들어 항성 핵융합을 모방해 왔습니다. 로슨이 깨달았듯이 온도, 입자 밀도, 그리고 타이밍이 매우 중요했습니다. 생성된 플라즈마를 충분히 높은 온도에서 충분히 오랫동안 밀집시켜 가두면 핵융합이 일어날 뿐만 아니라 자립적으로 지속되어 폐기물이 거의 발생하지 않는 무한한 청정 에너지를 방출할 수 있었습니다.
오늘날 플라즈마 가둠에는 자기장 가둠과 관성 가둠 방식이 있습니다. 자기장 가둠은 고온의 중수소-삼중수소(DT) 플라즈마를 가두는 데 사용되며, 초전도 자석이 장착된 도넛 모양의 토카막이 널리 사용됩니다. 관성 가둠은 일반적으로 미세한 DT 펠릿에 레이저 빔을 집중시켜 플라즈마를 가두는 방식입니다.
핵융합 반응이 일어나면 고에너지 중성자가 방출되어 원자로를 둘러싼 블랭킷에 흡수됩니다. 이 운동 에너지는 열로 변환되고, 이 열은 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 레이저 핵융합 방식을 사용하는 캘리포니아 로렌스 리버모어 국립 연구소의 국립 점화 시설(NIF)은 2025년에 Q값이 4를 넘었습니다. 2030년대 남부 프랑스에서 완공 예정인 국제 토카막 원자로 ITER는 Q값 10을 목표로 하고 있습니다.
이러한 이유로 핵융합 에너지의 경제성이 주목받고 있습니다. 논문의 주 저자인 데니스 화이트는 핵융합 분야의 저명한 옹호자이자 매사추세츠 공과대학(MIT)의 공학 교수이며, 최근 영국 원자력청(AEA) 청장으로 임명되었습니다. 화이트 교수 등이 개발한 경제성 지표인 '경제성 Q'는 순 경제적 이익을 나타내려면 1을 초과해야 하며, 핵융합 발전소의 수명 동안 얻은 자본과 지출된 자본을 비교합니다. 이 지표에는 고도의 공학 기술이 요구되는 점을 반영하며, 건설 비용, 부품 내구성, 핵융합 에너지를 상품으로 변환하는 효율성 등이 포함됩니다.
임명되기 전, 와이트는 Physics World와의 인터뷰에서 다양한 핵융합 발전소 설계를 평가하기 위해서는 로슨식 공식이 필요하다고 주장했습니다. 그와 공동 저자들은 또한 핵융합 연구 비용이 역사적으로 제대로 정의되거나 이해된 적이 없으며, 심지어 비밀에 부쳐진 적도 없다는 점을 유용하게 지적합니다.
흥미롭게도, 와이트는 민간 기업인 커먼웰스 퓨전 시스템즈(Commonwealth Fusion Systems)를 공동 설립했는데, 이 회사는 MIT와 협력하여 매사추세츠주에 스파크(Sparc)라는 시제품 핵융합 발전소를 건설하고 있습니다. 구글이 투자한 이 회사는 버지니아주에도 400MW급 발전소를 건설 중입니다.
이 분야가 인공지능의 발전 궤적을 따라 갑자기, 모든 곳에, 한꺼번에 핵융합 에너지가 보급될 가능성도 있습니다. 아니면 10년이나 20년 뒤에나 올 법한, 과대광고와 투자로 끊임없이 유지되는 매력적인 신기루로 남을 수도 있습니다.