403초! 중국 ‘인공태양’ 세계 신기록 수립

[동포투데이 김현나 기자] 4월 12일 21시에 가동 중인 세계 최초의 초전도 토카막 EAST 장치(약칭: EAST 장치)가 403초의 안정된 장펄스 고 구속모드 플라스마 동작을 달성하여 토카막 장치의 고 구속모드 동작 세계 신기록을 수립하는 큰 성과를 거두었다.

핵융합 에너지는 자원이 풍부하고 탄소 배출이 없는 인류의 미래에 가장 중요한 청정에너지 중 하나이다. 중국과학원 허페이 물질과학원 플라스마 물리연구소에 위치한 EAST 장치는 '인공태양'으로 알려져 있으며 태양 핵융합 반응 메커니즘과 유사하며 현재 '최종 에너지'를 탐색하는 데 유용한 도구이다.

EAST 빅사이언스팀은 장시간 척도에서의 플라즈마 비트형 구속, 고출력 RF파 가열 가열과 전류 구동, 플라즈마와 벽 상호작용, 주요 분포 파라미터의 실시간 진단 등 일련의 최첨단 물리·기술 집적 문제를 해결해 403초 안정 장펄스 고구속 모드 플라즈마 작동을 달성했다.

보고서에 따르면 EAST 장치의 물리실험에서 얻은 일련의 중대한 돌파구는 전초전도 토카막 EAST 장치의 고파라미터 장펄스 안정상태 동작 능력을 완전히 검증하고, 나아가 미래 핵융합 실험로의 고 구속모드 안정상태 동작 가능성을 검증하였다. 아울러 미래 핵융합로의 첨단 물리적 문제를 모색하고 핵융합 에너지의 경제성·실현 가능성을 높여 핵융합 에너지 활용에 박차를 가한다는 데 의의가 있다.

최근 몇 년 동안 EAST 장치의 성능이 지속적으로 향상되고 장치의 작동 범위가 지속적으로 확장되었으며 국제 토카막 작동에서 여러 주요 획기적인 성과가 달성되었다. EAST 장치에 의해 달성된 일련의 주요 혁신은 국제 핵융합 실험 원자로 ITER의 운영과 중국의 핵융합 원자로의 독립적인 건설 및 운영을 위한 중요한 실험 기반을 제공했다.