ITER 핵융합로, 2034년으로 가동 연기

ITER fusion reactor to see further delays, with operations pushed to 2034

박윤석 VP 승인 2024.07.10 17:52 의견 0

누출 테스트 중 반응기의 구성 요소 중 하나

ITER 실험용 핵융합로를 관리하는 사람들은 지연과 변경된 우선순위의 조합으로 인해 최초의 하드웨어가 2036년까지 플라즈마를 볼 수 없으며 전체 에너지 중수소-삼중수소 핵융합은 2039년으로 미뤄질 것이라고 발표했습니다. 후자는 이전 로드맵에 비해 4년 지연을 나타냅니다.

COVID 및 공사 지연

ITER은 핵융합 반응에 의해 방출되는 에너지가 이러한 반응을 가능하게 하는 조건을 만드는 데 필요한 에너지를 크게 초과하는 손익분기점을 훨씬 넘어 작동할 수 있는 플라즈마를 유지할 수 있는 핵융합로를 구축하려는 시도입니다. 토카막(tokamak)이라고 하는 잘 알려진 디자인을 확장하여 그 이정표를 달성하기 위한 것입니다.

그러나 이 문제는 거의 처음부터 지연과 비용 초과로 어려움을 겪었습니다. 초기 단계에서 이들 중 다수는 더 나은 모델링 기능과 더 작은 반응에서 플라즈마의 거동에 대한 더 나은 이해로 인해 극한의 압력과 온도에서 유지되는 플라즈마에 대한 더 나은 이해와 개선에 필요한 설계 변경에서 비롯되었습니다.

최근의 지연은 더 진부한 이유 때문입니다. 그 중 하나는 프랑스의 원자로 현장에서 조립하기 전에 서로 다른 파트너 조직에서 개별 구성 요소를 제작하는 협력의 국제적 성격의 산물입니다. 당연히 팬데믹으로 인해 이러한 많은 구성 요소의 생산이 심각하게 중단되었으며 프로젝트의 구조로 인해 대체 공급업체를 사용할 수 없었습니다.

두 번째 문제는 프랑스의 원자로 위치와 관련이 있습니다. 이 나라의 원자력 안전 규제 기관은 일부 구성 요소의 조립에 대해 우려를 표명하고 원자로 건설을 중단했습니다.

시작부터 높은 에너지

이러한 지연으로 인해 불가피한 일정을 재평가하는 동안 ITER을 관리하는 조직은 일부 우선 순위를 재평가했습니다. 이전 일정에서는 모든 최종 하드웨어가 완성되기 전에 상대적으로 낮은 에너지의 수소 플라즈마를 기계에 넣는 것을 보면서 플라즈마를 기계에 넣는 것이 우선시되었을 것입니다. 이것은 원자로가 더 강력한 중수소와 중수소/삼중수소 플라즈마를 사용하여 점진적으로 더 높은 에너지로 사용될 수 있기 전에 초기 실험 후 장기간의 가동 중단을 필요로 합니다.

이전 일정대로라면 저에너지 수소 전용 플라즈마는 2025년에 테스트를 시작할 예정이었으나 지연으로 인해 완전히 비현실적이었습니다. 대신, 그들은 이제 2034년에 일어날 것입니다. 그러나 이러한 실험은 간단한 시연이 아니라 2년 이상 지속되며 훨씬 더 높은 에너지에 도달할 것입니다. 따라서 기계에 플라즈마를 설치하는 것이 거의 10년 지연되는 반면, 시스템의 자석은 이전 계획에서 예상한 것보다 3년 늦게 도달하게 됩니다.

중수소/삼중수소 연료 혼합물을 사용하는 최대 전력 가동은 4년 늦춰질 것입니다. 그러나 이 새로운 일정이 유지되더라도 2039년까지는 그렇지 않을 것입니다.

따라서 더 이상 지연되지 않더라도 15년을 바라보고 있습니다. 그러나 ITER이 플라즈마를 향하는 내벽 건설을 위해 다른 재료(베릴륨에서 텅스텐으로)로 전환할 것이라고 발표했기 때문에 지연 가능성이 높아졌을 가능성이 높습니다. 이것은 상업용 핵융합 신생 기업을 포함한 다른 많은 프로젝트가 텅스텐을 사용할 계획이기 때문에 더 관련성이 있습니다. 그러나 여전히 새로운 기술 및 제조 지연이 추가될 수 있습니다.

그러나 ITER의 위험은 이러한 모든 지연으로 인해 프로젝트를 지원하는 일부 국가가 철회하게 된다는 것입니다. 또는 이미 출범한 상업용 핵융합 스타트업 중 일부가 핵융합을 추진할 경우, ITER가 가동될 준비가 될 때쯤이면 이미 핵융합이 진행되고 있을 위험이 있습니다.

이상의 기사는 2024년 7월 6일 ArsTechnica에 게재된 “ITER fusion reactor to see further delays, with operations pushed to 2034”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.

* 원문정보 출처 : ITER fusion reactor to see further delays, with operations pushed to 2034 | Ars Technica

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