한국핵융합에너지연구원은 미국 매사추세츠공과대 플라스마 과학·핵융합 센터(MIT PSFC)와 고온 초전도체 개발을 위한 연구협약을 했다고 21일 밝혔다.

태양의 핵융합 반응을 지상에 구현하기 위한 핵융합 장치는 강한 자기장 상태를 유지하기 위해 초전도(도체 내 흐르는 전류의 저항이 없는 상태) 자석이 필수적이다.

현재까지 대부분의 핵융합 장치는 영하 약 269도(절대온도 4K)의 극저온 상태에서 전기 저항이 사라지는 저온 초전도체(LTS)를 사용하고 있다. LTS는 극저온 상태 유지를 위해 액체헬륨 냉각재가 필요하다.

양 기관은 이보다 높은 온도에서도 초전도 상태를 유지할 수 있는 차세대 '고온 초전도체' (HTS) 설계를 추진한다.

앞으로 3년 동안 핵융합로 용 고온 초전도 도체 특성 연구, 도체의 전류 전송·안정성 분석, 고온 초전도 자석의 퀜치(Quench·초전도체가 외부 자극에 의해 갑자기 초전도 상태를 잃는 현상) 감지·해석 기술 개발, 핵융합로 용 고온 초전도 자석 설계·제작을 위한 기술 검토를 진행할 계획이다.

HTS는 액체헬륨 대신 다양한 냉각제를 사용할 수 있고, 더 강한 자기장을 생성할 수 있어 핵융합 장치의 소형화와 효율성·경제성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

오영국 핵융합연 원장은 "핵융합에너지 상용화에 필수적인 핵심 기술을 선점하고, 궁극적으로는 핵융합에너지 조기 실현을 앞당기는 데 기여할 것"이라고 기대했다.