과기정통부, 2030년대 핵융합 전력생산 실증 청사진 착수

핵융합 기본계획 수립 본격화

“실험실 넘어 생활 속 전기로”

해당 이미지는 AI로 제작함.

정부가 2030년대 핵융합 전력생산 실증을 목표로 국가 차원의 중장기 전략 수립에 착수했다. 인공지능(AI)과 첨단 기술을 접목한 한국형 핵융합 실증로 설계와 민간 주도 산업생태계 조성, 핵융합 특화 규제 체계 마련 등을 본격 추진한다는 구상이다.

과학기술정보통신부는 7일 서울 과학기술회관에서 ‘제5차 핵융합에너지 개발 진흥 기본계획(2027~2031년)’ 수립 착수회를 열었다. 핵융합 전력생산 실증을 위한 국가 전략 마련에 돌입했다. 이번 계획은 ‘K-문샷 프로젝트’ 등 현 정부 국정과제를 반영해 향후 5년간 핵융합 연구개발과 산업화 방향을 담는다.

핵융합에너지 개발 진흥 기본계획은 ‘핵융합에너지 개발진흥법’ 제4조에 따라 5년마다 수립하는 법정계획이다. 정부는 이번 5차 계획에서 지난 20년간 축적된 연구개발과 정책 성과를 점검하고 글로벌 경쟁 환경 변화에 대응할 전략을 구체화할 방침이다.

최근 미국·중국·일본 등 주요국은 AI와 초전도, 첨단 소재 기술을 핵융합 연구에 접목하며 전력생산 실증 시점을 2030~2040년대로 앞당기기 위한 경쟁에 속도를 내고 있다. 해외에서는 민간 스타트업 중심의 투자 유치와 상용화 경쟁도 확대되는 상황이다.

우리나라는 한국형 초전도핵융합연구장치(KSTAR)가 1억도 플라즈마를 48초 동안 유지하며 세계 최장 기록을 경신했다. 국내 기업들도 국제핵융합실험로(ITER) 사업 참여를 통해 누적 해외 수주 1조원을 달성했다. 다만 글로벌 경쟁이 격화하면서 속도감 있는 전략 수립 필요성이 커졌다는 게 정부 판단이다.

이번 기본계획 수립을 위해 구성된 기획위원회에는 산·학·연 전문가 56명이 참여한다. 위원회는 총괄위원회를 중심으로 ▲실증 가속화 ▲생태계 혁신 ▲기반 고도화 등 3개 분과를 운영하며 세부 실행 전략을 논의한다.

실증 가속화 분야에서는 ‘K-문샷 프로젝트’와 연계해 한국형 혁신 핵융합 실증로 조기 설계와 KSTAR 2.0 고도화, AI 가상핵융합로 구축 방안 등을 검토한다.

정부는 이를 통해 핵융합 전력생산 실증에 필요한 핵심 기술 확보와 고성능 운전 시나리오 개발 속도를 높인다는 계획이다.

생태계 혁신 분야에서는 핵융합을 연구 중심 영역에서 산업 영역으로 확장하는 데 초점을 맞춘다.

ITER 사업을 통해 확보한 기술을 국내 산·학·연이 전략적으로 활용할 수 있도록 하고, 91개 기관이 참여하는 민관협의체 ‘핵융합 혁신연합’을 중심으로 기업 협력과 대규모 실증 인프라 구축 방안도 논의한다.

기반 고도화 분야에서는 실증로 설계·건설과 핵심기술 개발에 필요한 융합형 인재 양성과 국제협력 확대, 규제체계 정비 등을 추진한다.

특히 기존 원자력 규제와 차별화된 핵융합 특화 규제체계를 검토해 산업 기반 조성을 지원할 계획이다.

김성수 과기정통부 연구개발정책실장은 “핵융합에너지는 주요국이 급증하는 에너지 수요를 해결하기 위해 사활을 걸고 있는 전략기술”이라며,“제5차 기본계획을 통해 지난 20년간 축적한 ‘실험실의 연구성과’를 ‘생활 속의 전기’로 전환하는 기반을 마련하고, 우리나라가 핵융합에너지 선도국으로 도약할 수 있도록 정책적 역량을 집중하겠다”고 말했다.