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자기 및 정전기 핵융합로

전문가 제언: ○ 핵융합은 지구 온난화의 주요 원인인 이산화탄소를 배출하지 않고 무한한 에너지 공급이 가능하여 미래의 에너지로 기대된다. 지난 수십 년 간 Tokamak, Stellarator, Laser Fusion을 비롯하여 여러 종류의 핵융합 장치를 연구하여 왔으나 실용화에 실패하였다. 현재 EU, 미국, 일본을 포함한 7개 국가의 협력으로 ITER의 개발이 진행 중이다. 이 분야의 전문가에 의하면 핵융합 발전소는 2050년 이전에 실현이 어려울 것으로 전망하고 있다.

○ 본 특허는 핵융합에서 에너지를 생산하고 우주선을 추진하는 방법과 장치와 관련이 있다. 2~6개의 자석을 사용하여, 하전입자를 속박하고 하전입자의 주입을 위한 커스프(cusp)를 형성한다. 가속전위는 자기 커스프 구역에 적용된다. H-1, He-3, Li-6, Li-7, Bo-11과 같은 무중성자 연료를 사용함으로써 우주선의 방사선 차폐를 최소화하고 동력에너지를 효율적(>95%)으로 전기로 전환할 수 있다. 본 발명은 매우 높은 추진력(재래의 2,600~4,680배)을 가지며 핵융합로의 출력과 크기의 조절이 가능하고 제조와 정비가 용이한 것으로 설명되고 있다.

○ 한국원자력연구원과 한국 핵융합연구소는 Tokamak형, KSTAR 개발을 추진하여 왔고, 이 프로그램을 통하여 Tokamak 정밀조립, 초전도 및 초고온도 기술을 개발하였다. 이어서 한국은 ITER개발에 참여하여 핵융합로 개발, 설계제작 습득, 조달품 생산 및 공급에 참여하고 있다. 최근에 한국은 한국형 원자력발전소 2기를 UAE에 수출하여 원자력산업이 고무되어 있다. 핵융합도 빨리 기술을 습득하고 한국형 핵융합로를 개발하여 멀지 않은 미래에 해외 수출을 계획할 수 있을 것으로 본다.

저자: FERREIRA, JR., Moacir, L.
자료유형: 특허정보