[인터뷰] 스튜어트 프레이거 미국 프린스턴플라즈마물리연구소 소장
한국과학기술한림원이 주최한 제62회 한림과학기술포럼 참석차 방한한 스튜어트 프레이거 미국 프린스턴플라즈마물리연구소 소장은 핵융합이 실현되면 미래 녹색에너지 시대에 가장 안정적인 에너지원으로서 상상이상의 파급효과를 가져올 것이라고 전망했다.
현재 한국을 포함한 7개국이 ITER(국제핵융합연구로) 건설사업을 추진하고 있다. 스튜어트 프레이거 소장은 ITER의 경우 지금까지 해온 핵융합 연구와는 달리 스스로 타면서 연소할 수 있는 실험로의 개념이라며 이것이 실현되면 전기를 생산할 수 있는 방향으로 나가는 기초를 보여주는 것이라고 설명했다.
"ITER를 통해 500MW의 전기를 500초 동안 생산할 수 있다면 핵융합에 필요한 엔지니어링 문제를 해결해 나가는데 큰 도움을 줄 것이다. 과학적 연구와 엔지니어링을 결합해 데모 타입을 만들어 가는 단계에 있다고 보면 될 것이다."
핵융합 연구계에서는 핵융합이 인류에게 안정적인 에너지를 공급할 수 있는 꿈이 에너지원으로 기대하고 있다. 하지만 그 실현가능성에 대해 의문을 제기하는 의견들도 존재한다. 스튜어트 프레이거 소장은 핵융합 연구에 대한 부정적인 시각에 대해 어려운 문제인 것은 사실이 실현가능한 프로젝트임을 확신했다.
"핵융합 연구가 지난 50년간 지속되어 오면서 많은 연구비용과 시간이 투입됐지만 그만한 성과를 거두지 못했다는 비판이 있는 것이 사실이다. 하지만 그동안 핵융합 연구는 많은 진전이 있었고 성과도 이뤘다. 그만큼 어려운 프로젝트이기 때문에 시간이 오래 걸릴 수밖에 없는 것이다. 하루아침에 할 수 있는 일이라며 누군들 못하겠는가?"
한편 우리나라는 ITER 건설사업에 참여하면서 독자적인 핵융합 연구장치인 KSTAR를 완공해 운영하고 있다. 스튜어트 프레이거 소장은 한국의 핵융합 기술에 대해 세계적 수준이라고 평가했다.
"KSTAR는 지금까지 해왔던 초기 장치 단계를 지난 초전도체를 이용해 만든 연구 장치로, 기술 수준은 어디에 내놓아도 세계 최고라고 할 수 있는 연구 장치라고 생각한다. 현재 중국의 EAST와 한국의 KSTAR가 토카막 장치로는 우수란 장치라고 본다."
아울러 스튜어트 프레이거 소장은 한국이 보다 진전된 핵융합 기술을 확보하기 위해서는 연구인력 양성 등 과학적 기반을 마련하는 것이 무엇보다 필요하다고 조언했다.
"한국이 KSTAR를 세계적인 연구장치로 만들어 국제적인 명성을 얻기 위해서는 가장 먼저 해야 할 과제가 과학적 기반을 형성하는 것이다. 한국은 비교적 짧은 시간에 핵융합 연구를 진행해왔기 때문에 충분한 핵융합 연구 인력을 양성할 수 있는 시간적 여유가 없었다고 본다. 빠른 시간에 인력양성 방안을 마련하고, ITER가 데모 타입을 만들 때 참여할 수 있도록 하는 것이 중요하다. "
끝으로 스튜어트 프레이거 교수는 핵융합의 실현이 현재 원자력발전에 대한 부정적 시각과 불안감을 해소하는 대안이 될 것이라고 강조했다.
"원자력발전은 핵무기 개발용으로 쓸 수 있다는 위험성과 발전에 따른 방사성폐기물 발생 등의 부정적 요소가 존재한다. 특히 한국과 같이 국토가 좁은 나라에서는 방사성폐기물 발생 등으로 원자력발전을 부정적으로 볼 수밖에 없다. 반면 핵융합은 그런 위험성을 배제한 에너지원이고, 핵융합이 실현되면 핵분열에 의한 원자력발전에 대한 부정적 시각을 해소시킬 수 있을 것이다."
스튜어트 프레이거 교수는 이러한 원자력발전에 따른 사회적 갈등을 해소하기 차원에서도 핵융합 연구에 보다 많은 투자를 통해 가능한 빨리 실현될 수 있도록 해야 할 것이라고 강조하면서 2040년~50년 사이에는 핵융합에너지가 실현될 수 있을 것으로 전망했다.