Achievement목표

한 걸음씩 내딛는 과정 속에서 핵융합에너지의 고지도 점점 더 가까워지고 있습니다.

News Letter Vol. 58

Paul Cezanne(1839-1906) [생 빅투아르 산 : Mont Sainte-Victoir]

2013. AUTUMN

National Fusion Research Institute

신에너지 개발로 일구어낸 인류의 녹색 혁명,

핵융합은 에너지의 고비에서 인류를 자유롭게 하고

관련 기술을 활용한 핵융합 산업생태계의 확산에 기여하고 있습니다.

인류 재도약의 밑거름이 될 미래에너지,

핵융합에너지가 희망을 만들어 갑니다.

ECO-FRIENDLY,Fusion & Future

Contents

NFRI Focus국가핵융합연구소, 새로운 랜드마크에서 펼치는 새로운 꿈, 더 높은 비상

- 국가핵융합연구소 본관동 준공

Fusion Global중국, ‘중궈멍’(中國夢)프로젝트로 핵융합 인재개발에 박차를 가하다

Column & Interview거대과학기술프로젝트, 미래를 이끌어 갈 핵융합에너지

- 한양대 행정학과 김태윤 교수

History of InnovationNFRI, 적극적인 산업체 지원으로 핵융합 산업생태계 확산에 앞장서다

Tech Vision구부릴 수 있는 단열 차폐체

ITER ReportITER로 뭉친 7개 국가를 찾다 - 인도, 유럽

Fusion Together미래를 향한 과감한 도전과 개척정신으로

국제프로젝트 ITER의 핵심기업으로 도약하다 - ㈜모비스

NFRI Collaboration제1차 한ㆍ중 핵융합협력 공동조정위원회

This Project is물 플라즈마 기술로 버려지는 폐유 가스화 기술 개발 착수

NFRI Now단신뉴스

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2013. AUTUMNNews Letter Vol. 58

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Achievement목표

한 걸음씩 내딛는 과정 속에서 핵융합에너지의 고지도 점점 더 가까워지고 있습니다.

News Letter Vol. 58

Paul Cezanne(1839-1906) [생 빅투아르 산 : Mont Sainte-Victoir]

2013. AUTUMN

National Fusion Research Institute

대전광역시 유성구 과학로 169-148 tel 042) 879-6000 fax 042) 879-6977

http://www.nfri.re.kr twitter @kstar_iter facebook /fusionnow Blog /blog.nfri.re.kr

멀고도 높게만 느껴지는

핵융합 상용화가 이제 점점 더

우리 곁에 가까이 다가오고 있습니다.

KSTAR와 ITER 등 국내는 물론

세계의 핵융합 연구의 선두주자

국가핵융합연구소의

발 빠른 연구와 끝없는 열정은

핵융합 상용화의 현실을 한 걸음 더 빠르게

앞당기고 있기 때문입니다.

새로운 미래,

희망의 고지를 향해

국가핵융합연구소의 전진은

오늘도 계속됩니다.

핵융합에너지 상용화의 정상을 향한

국가핵융합연구소의

한 걸음, 한 걸음은멈추지 않을 것입니다

c o v e r s t o r y

세잔의 그림 속 ‘생 빅투아르 산’은

ITER프로젝트가 한창 진행 중인 프랑스 남부

카다리쉬에 위치한 해발 1,011m의 산입니다.

장엄한 높이만큼이나 산맥의 풍성한 능선은

끝이 보이지 않는 아주 긴 거리입니다.

세잔은 이 길을 오르내리며 생 빅투아르 산을

수없이 그렸고 입체파 화가로서의 입지를 굳힙니다.

하나의 장엄한 산을 이루기 위해서는

수많은 산길과 능선을 올라서야 합니다.

국가핵융합연구소가 가는 길은 높고도 험하지만

한 걸음 한 걸음 핵융합에너지 상용화를 향해가는

발걸음은 멈추지 않을 것입니다.발행일 2013년 10월 8일(통권58호) 발행인 권 면 편집실 커뮤니케이션팀 042) 879-6214

발행처 국가핵융합연구소 커뮤니케이션팀 대전광역시 유성구 과학로 169-148

제 작 ㈜봄인터랙티브미디어 042) 633-7800

NFRI Focus 글+사진 편집실

2013년 7월, 국가핵융합연구소는 새로운 랜드마크의 탄생을 알렸다.

실험과 사무공간을 겸하였던 핵융합특수실험동과 나란히 자리를 잡고 기지개를 켠 본관동은 ‘친환경’은 물론

‘최첨단’과 ‘소통’이 함께 어우러진 공간으로 국가핵융합연구소를 상징하는 전진기지이자 안락한 보금자리로 자리를 잡았다.

업무와 연구, 실험은 물론 복지와 휴식까지 한 번에 담고 있는 ‘내 집 같은 공간’, 본관동의 모습을 만나본다.

가장 NFRI다운, NFRI를 위한 공간

회의실, 시청각실과 홍보관으로 이용이 가능한 지하 1층과 지상 1층부터 연구·사무공간

인 2·3·4층, 실험 전용공간 5층 그리고 휴게공간 6층까지. 국가핵융합연구소 본관동은

처음부터 끝까지 NFRI인은 물론 이곳을 찾는 누구나가 여유와 편안함 그리고 연구소의

정체성을 한눈에 살펴볼 수 있는 복합적인 공간이다.

건물 곳곳에 가장 눈에 띄는 건 녹색기술, 청정에너지를 개발하는 연구소답게 ‘친환경’을

담은 공법과 조경, 물품이 곳곳에 배치되어 있다는 점이다.

NFRI

본관동

준공

04 05

국가핵융합연구소,

국가핵융합연구소

본관동 준공

새로운 랜드마크에서

펼치는 새로운 꿈,

더 높은 비상

우선 건물 외벽이 이중외피 시스템으로 설계되어 있어 단열효과가 높으며 자연채광과 환기가 가능

한 아트리움으로 조명과 난방비용을 절감하는 것은 물론 실내공기를 쾌적하게 유지한다.

건물 옥상에 설치된 태양열 집열시설은 전기와 온수를 생산하고, 지열시설은 냉·온수를 생산하여

냉·난방에 사용하는 등 친환경에너지절약시스템을 적극 도입하여 에너지 절약에 앞장서는 연

구소의 진면모를 보여주고 있다.

6층은 물론 곳곳에 놓인 비품들도 예사롭지 않다. OBS판넬(항공물류박스)을 재활용한 탁상과 콜라

페트병, 톱밥을 재활용한 의자, 돌과 철, 나무 등 가공을 거의 하지 않은 자연물로 구성한 본관동의

부품들은 이곳이 괜히 친환경 건물이라는 이름을 얻은 것이 아님을 보여주고 있다.

친환경 공간으로 꾸며진 1층 복도

NFRI Focus

국제적 프로젝트를 진행하는 최고 과학기술연구소답게

본관동은 ‘최첨단’의 시스템을 갖추고 있다. 유무선 통

합전화시스템(FMC) 구축과 최첨단 화상회의로 전 직원

이 자신의 자리에서 회의가 가능하고 대화상 회의실, 대

규모 컨퍼런스가 가능한 국제회의장도 갖추고 있다. 건

물 내부 중정 벽체는 지하 1층부터 지상 6층까지 석재

(‘탄그레이’)가 시공이 되어있다. 지상 3층에서 빔을 쏘면

그날의 행사, 날씨 또는 방문자에 대한 환영인사말, 생일

자, 에너지사용량 기타 등등 공지가 가능하다.

편안함과 열정이 공존하는 곳

열정과 업무효율을 동시에 끌어올리기 위해서는 제대로

된 휴식은 필수다. 지상 6층은 엘리베이터에서 내리면 호

텔 로비에 들어선 듯 편안하면서도 깔끔한 휴식공간이 조

성되어 있어 연구원들의 행복충전을 책임지고 있다. 이곳

은 따뜻한 파스텔톤의 패브릭으로 심신을 달래주는 카페

테리아와 자연순환이 이뤄지도록 생물서식지를 꾸며놓은

공간(육생비오톱＊)이 조성된 옥상정원, 전자도서관과 체

력단련실로 몸과 마음 모두를 보듬어주는 휴식의 장이다.

뿐만 아니라 일하는 엄마들을 위한 모유수유실과 건강상

담을 위한 공간이 마련된 남성휴게실 등 가정과 건강 모

두를 배려하는 세심한 마음까지 엿볼 수 있다.

국가핵융합연구소의 본관동은 NFRI인에게는 열정을 꽃

피우고 충전을 할 수 있는 공간이기도 하지만 과학도시

에 자리한 최고 연구기관답게 지하 1층과 지상 1층, 6층

을 주민과 학생 등 일반인들에게도 개방해 ‘열린 소통

의 공간’으로도 활용될 예정으로 시민들과 소통하고 함

께하는 국가핵융합연구소의 따뜻한 마음을 함께 느낄 수

있다. 탄탄한 준비과정을 거쳐 설계, 시공, 완공으로 이

어지기까지, 본관동은 국가핵융합연구소 사람들의 아이

디어와 노력, 바람이 한데 어울린 창의적이고도 열정이

뭉친 공간이다.

‘가장 NFRI다운, 가장 NFRI스러운’ 이곳에서 앞으

로 이뤄질 많은 과제와 성과는 무궁무진할 것이다. 긴 시

간을 천천히 호흡하며 달려야 할 국가핵융합연구소가 더

큰 꿈을 키우고 비상하는 날까지 ‘본관동’에서 빛나는 불

빛은 더 멀리, 더 넓게 빛을 발할 것이다. 핵융합 DEMO

플랜트 건설의 전진기지, 본관동에서 펼쳐나갈 NFRI의

힘찬 날갯짓을 기대해본다.

E n v i r o n m e n t - F r i e n d l y

빔을 이용해 환영 인사와 각종 공지가

가능한 중정 벽체

＊비오톱(biotop) 도심 속 다양한 인공물이나 자연물로 지역 생태계 향상에 기여하는 작은 생물서식공간

지상 6층에 조성한 카페테리아와 육생비오톱이 조성된 옥상정원

Mini Interview

06 07

내 집을 짓는 마음으로 함께 한

- 플랜트기술부

집에서 집으로 출퇴근 하듯이,

본관동의 탄생과정에 대해 들려주세요.

기존의 실험동은 KSTAR의 건설 및 운영을 위해 최적화된

공간이라 다른 연구와 실험, 사무공간의 자연스러운 공간

활용이 어려웠고 ITER한국사업단의 경우 외부 건물에 있어 연구 인프

라 확장 등에도 어려움이 있었습니다. 이제 본관동에서 연구와 행정은

물론 직원들을 위한 복지까지 충만하게 누릴 수 있어 뿌듯합니다.

본관동의 특징은 어떤 점들이 있나요?

‘친환경 건축물(BGCC)’ 및 ‘에너지 절약형 건축물’로서 머

그컵 사용자들을 위한 세면대 적용, 자전거 이용자를 위한

샤워실, 환경표지인증제품 또는 GR마크 인증제품의 사용, 재활용 폐기

물 보관시설 설치, 자재의 탄소성적표시 인증 등 곳곳에 친환경, 에너

지절감을 위한 요소가 배치되어 있습니다. 우리 연구소가 세상에서 가

장 안전하고 깨끗한 에너지인 ‘핵융합에너지’를 연구개발하는 곳이기

에 그 정체성을 녹여내고자 노력하였고 다른 우수기관 벤치마킹도 다

니고 직원들에게 설문조사도 하며 고심을 많이 하였는데 결과가 잘 나

타나 무척 기쁩니다.

본관동 건설 당시 어려운 점은 없었나요?

다양한 연구기관이 모여있는 곳인지라 ‘진동’과 ‘소음’에 각

별히 주의하였습니다. 지반조사를 통해 기초지반이 암반지

형임을 파악하였고 지하구조물을 시공하기 위해 암반을 발파하는 과

정에서 발생하는 소음이 걱정이 많이 되었죠. 다행히 주변에서 많이 양

해해주셨고 저희도 발파 시간이 주변에 영향을 미치지 않도록 주의하

면서 잘 해결이 되었습니다. 1층에서 6층까지 관통하는 벽면은 그날의

행사, 날씨 또는 방문자에 대한 환영인사말, 생일자, 에너지 사용량 등

이 공지 가능한데 시공 시 설계에 맞게 간격을 맞추는 일이 정말 힘들

었습니다. 늦은 밤까지 시공하는 분들과 램프불로 비춰가며 한 줄 한

줄 간격 맞춘 일도 참 기억에 남네요. 이 모든 과정을 거치고 완성된

본관동을 보면 정말 뿌듯하기 그지없습니다.

본관동이 사람들에게 어떤 공간으로 기억되길 바라

시나요?

‘집에서 집으로’ 출근하는 기분을 느낄 수 있는 공간이 되면

좋겠습니다. 열정적으로 일하고 휴식할 땐 편안하게 쉴 수 있는 곳, 주

말이면 가족들과 함께 나들이하는 기분으로 들를 수 있는 그런 공간으

로 자리하길 바랍니다.

Question

01

Question

02

Question

03

Question

04

“집에서 집으로

출근하는 기분을

느낄 수 있는 공간이

되면 좋겠습니다.”

왼쪽부터 이우진 기술원, 김상태 팀장, 김정아 기술원

CHINA

Fusion Global

CHINADREAM

PROJECT

중국,

핵융합 인재개발에 박차를 가하다

‘중궈멍’(中國夢)프로젝트로

중국, 핵융합 강국을 향한 힘찬 행보

중국은 2000년부터 매년 과학기술 장려대회를 열어 최고

의 과학자를 뽑는 축제를 여는 등 기초과학기술 증진에 힘

을 쏟고 있다. 외국인 학자에게 과학상을 주는 것으로 전

문 인력 영입 의지를 드러내는 한편, 덩샤오핑(鄧小平)이

1986년 3월(863) 주창한 핵심 과학기술정책인 863계획에

도 적극 투입하고 있다. 또한 후진타오(胡錦濤) 국가주석이

2008년부터 시행하고 있는 천인계획(千人計劃)을 통해 스

타 과학자 등 고급인력을 영입하고 있는데 시행 3년여 만

에 영입인재가 1,510명에 이르고 있어 중국정부의 과학분

야에 대한 뜨거운 관심과 지원을 엿볼 수 있다. 이처럼 과

학에 투자를 집중하고 있는 중국이 최근 핵융합 연구개발

에 한층 적극적인 모습이라 주목을 받고 있다.

글+사진 편집실

전 세계가 직면한 에너지 고갈 위기.

이를 극복할 수 있는 차세대 희망에너지로 각광받는

핵융합에너지 개발에 우리나라를 비롯한

해외 선진국들은 발 빠른 행보로 참여에 박차를 가하고 있다.

특히 중국의 움직임은 주목할 만하다.

전 세계의 인재들을 영입했던 ‘아메리칸 드림’을

벤치마킹한 ‘중궈멍’(中國夢·중국의 꿈)프로젝트로

인재 영입과 육성 등 가장 적극적인 국가 계획으로

핵융합 연구개발에 총력을 기울이고 있는 것이다.

이번 호에서는 중국의 핵융합 인재양성과

연구개발 동향을 살펴보고

우리가 나아갈 길을 조망해본다.

08 09

중국은 정부 주도하에 기술선진국과의 협력을 통해 핵

융합에너지 개발에 조기 착수하여 2006년 초전도 토카

막 EAST 장치 완공 및 플라즈마 발생 실험에 성공하였

으며, 현재는 핵융합 상업로와 핵융합-핵분열 혼성로 개

념 연구를 수행 중이다. EAST는 한국의 KSTAR와 더불

어 아시아에서는 한국과 중국, 두 나라만이 보유한 초전

도자석장치로 EAST의 핵심적인 장기목표는 Long Pulse

Advanced 토카막을 비유도전력만으로 운전하여 400s의

Pulse 길이를 1000s로 확장하는 것이다. 현재는 ITER 테

스트블랑켓모듈(TBM, Test Blanket Moudule＊) 프로

그램에 참여하고 있으며, Hot Lithium-lead Loop의 운

전을 포함하여 Blanket Module 기술에 대한 설계·모델

링·시험 중이다. 2011년에는 정부 주도의 핵융합로 국가

통합디자인 그룹을 설립하여 DEMO 건설을 위한 체계적

기술개발 기반을 마련하는 데까지 이르렀다.

한국, 아시아 핵융합의

선도국가를 위한 정책과 지원 필요

핵융합 연구개발을 향한 중국정부의 전폭적인 지원, 그

리고 중국 핵융합 연구의 눈부신 성과는 우리에게도 좋은

자극제가 되고 있다.

우리나라 역시 국가핵융합연구소를 중심축으로 한 프

로그램을 진행하고 있으며 제2차 핵융합에너지개발 진

흥기본계획에서는 이를 핵심과제의 하나로 제시하고 전

문 인력을 양성하고 있다. 올해 7월에는 중국과 제1차

한·중 핵융합 협력 공동조정위원회를 개최하여 핵융합

연구개발 분야의 공동 프로젝트 수행, 공동회의 및 전문

가 워크숍 개최를 통한 인력교류 확대 등으로 협력을 공

고히 하고 있다. 아직 갈 길은 멀다. 중국과 함께 한국

이 아시아의 핵융합 연구개발을 선도하는 핵융합 선진

국가로 도약하기 위해서는 지금보다 더 폭넓고 전폭적

인 정책과 지원이 뒷받침되어야 한다.

다양한 해외 선진 인력양성 프로그램의 벤치마킹과 핵

융합 전문 인력의 저변확대 등 안정적인 전문인력 지원

체계와 분야별 맞춤형 인력양성 체계를 마련하는 등 우

리나라의 미래를 책임질 핵융합 분야 연구의 인재개발

및 연구지원은 곧 우리의 미래를 위한 가장 근본적인 투

자이자 과학분야의 가장 핵심적인 지원이다.

우리나라와 더불어 초전도 핵융합 연구 장치를 보유한

중국이 핵융합에너지 개발에 매우 적극적인 국가인 만

큼, 차세대 에너지원 확보를 위한 동북아시아의 핵융합

강대국으로서 향후 두 나라의 건강한 경쟁이 예상되고

있다. 또한 국가핵융합연구소를 비롯한 국내 핵융합 산

업계가 보다 더 안정적인 경쟁력을 갖추기 위해서는 더

많은 관심과 지원이 필요할 것이다.

중국 핵융합 연구개발 로드맵 (DEMO)

HL-2A

ITER DEMO FPP

EAST

HL-2A

Concept & Eng. design China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR)

Now~2015 2015~2025 2030~2040 2050

＊ TBM(Test Balnket Module) 증식 블랑켓의 기능을 검증하기 위해 ITER에 설치할

부품. 여기서 증식 블랑켓은 핵융합 발전로에서 발행되는 열에너지를 냉각수를

통해 회수하는 부분이며, 동시에 핵융합 연료(삼중수소)를 만들어내는 기능을 함

Column & Interview

거대과학기술프로젝트

김태윤

한양대 행정학과 교수

미래를

이끌어 갈

핵융합에너지

Fusion Energy

10 11

우리나라 역시 전략적 사고와 이를 기획 및 집행할 수 있는

과학, 기술, 산업적 역량이 어우러진 협의체 등을 구성하여

핵융합과학기술의 전략화를 체계적으로 도모해야 한다.

핵융합에너지, 우리 곁에 더 가까이, 친숙한 에너지로

가격, 품질, 안전성, 환경, 사회적 수용성, 기술발전의 촉발

등의 다양한 차원에서 대안에너지 기술과 비교한 장단점을

체계적으로 검토해야한다. 이러한 검토는 핵융합을 포함한

대안 에너지 기술전문가들이 포괄적으로 참여하는 매우 종

합적이고 장기적인 토론과정을 통하여 도출해야 할 것이다.

현재 원자력에너지에 대한 국민 여론이 향후에 호의적으로

전환될 가능성은 그리 높지 않다고 본다. 따라서 원자력에

너지와의 유사성과 차별성에 대한 국민들의 인지도 관련 조

사 및 그 결과에 따른 홍보를 체계적으로 추진한다면 핵융

합에너지의 긍정적인 인식 확산에 많은 도움이 될 것이다.

지속적인 기술개발은 물론 성공적인 상용화를 위해서 핵융

합에너지가 원자력에너지보다 안전하고 청정한 에너지라는

국민의 보편적 인식을 창출해나갈 필요가 있다.

핵융합에너지 홍보와 타 기술과의 융합도 중요

우리나라는 현재 KSTAR 완공에 3,000억 원 이상을 투자

하고 있으며 향후에도 지속적인 예산을 투입할 계획이다.

핵융합에너지의 상용화는 당장의 가능성보다는 미래에 대

한 장기적인 투자 측면이 높다. 따라서 예산 투입 대비 국민

이 느끼는 효과가 아직은 크지 않은 편이다. 따라서 국내 핵

융합 관련종사자들은 국민이 체감하는 효과를 창출해야 하

며, 그 방법을 강구하기 위해 지속적인 홍보, 이벤트, 학술

행사 등을 보다 국민에게 다가가는 방식으로 미세 조정해야

할 필요가 있다.

추가적으로 다른 과학기술과 더욱 더 주도적으로 융합해 우

리나라 핵융합발전의 틈새전략기술화에도 긍정적인 영향을

준다면 핵융합 연구개발 분야의 확산과 과학 산업의 새로운

영역을 확장하는 데에도 큰 몫을 할 것으로 기대된다.

F u s i o n E n e r g y

새로운 에너지원, 핵융합에너지의 대두

핵융합 연구사업은 전 세계적으로 유례를 찾기 어려울 정도

의 거대과학기술프로젝트인 동시에 우리나라의 입장에서는

몇 안 되는 진정한 의미의 탈추격형 국책사업이다. 따라서

높은 불확실성과 복잡성, 장기성 그리고 잠재적인 부분이

없지 않다.

국제에너지기구(IEA)에 따르면 2030년에도 화석연료가 여

전히 지배적인 에너지원으로 예상된다고 한다. 그럼에도 화

석연료는 가격 폭등과 고갈의 위험이 여전히 존재하고 있기

때문에 대체에너지에 대한 지속적인 관심이 필요하다.

핵융합에너지는 산업적, 사회적, 정책적 차원에서 여전

히 긍정적인 면이 많다. 실현 가능한 시기에 대해서는 아

직은 이르다는 의견이 있지만 현대와 미래 과학기술발전

의 폭발적인 가속도를 고려해볼 때 결과적으로는 핵융합의

실현가능한 시기가 그리 멀지 않은 미래라는 것을 짐작할

수 있다. 선진국의 경우 현재 핵융합 기술개발이 한국보다

10~20년 정도 앞서있고 특히 중국은 급속한 연구 진전을

보이고 있다.

핵융합에너지의 상용화를 대비하여 핵융합 산업 생태계 활성화 방안에 대한 정부와 유관기관의

다양한 노력이 융합하여 핵융합 분야는 KSTAR 건설(2007년) 이후 산업 확장기에 진입 중이다.

한국의 태양 KSTAR를 비롯해 세계 7개국이 참여하는 ITER(국제핵융합실험로)사업 등 핵융합 연

구개발은 점점 더 활기를 띠고 있으며 이와 관련한 국내 핵융합 관련 산업체 역시 기술역량 강화

및 고용 창출 등이 활발히 진행되고 있다.

이번 호에서는 국내 핵융합 연구개발을 선도하고 있는

국가핵융합연구소가 펼치는 다양한 기업 지원 정책에 대해 살펴본다.

History of Innovation 글+사진 편집실

적극적인 산업체 지원으로

핵융합 산업생태계 확산에 앞장서다

NFRI Fusion

Energy

산업체 참여규모 69개

매출 규모 약 2,582억 원

고용 창출 약 1,380명

KSTAR

중소기업중견

/ 대기업

기술

보유기업

건설 및 완공

핵융합

산업생태계

※ 2013년 6월 기준

산업체의 성장 잠재력 발굴, 전략방향 제시,

글로벌 비즈니스 사업 연계를 위한 프로그램

Korea STAR Company Program

12 13

KSTAR와 ITER, 핵융합 산업생태계의 두 첨병

첨단과학의 오케스트라라고 할 수 있는 KSTAR 장치의 개발과 성공의 이면에는 산업체와의 상생이

중요한 원동력이 되었다. KSTAR 개발 및 건설에 참여한 기업체는 약 70여 개로 이중 90% 이상이

중소·중견 기업이었다. 연구소는 KSTAR에 적용될 R&D와 공학설계를 담당하였고 산업체는 이와

유기적으로 결합해 제품을 만들어냈다. 그 과정에서 축적되고 발전된 기술이 다시 핵융합 연구에 기

여하게 되는 자연스러운 선순환 구조를 이룬 것이다. KSTAR 참여를 통해 얻은 최첨단, 극한 기술은

진화와 응용을 통해 확장이 가속화되고 있다.

중소기업 상생 프로그램

성장 단계별 맞춤형 기술력 유지 지원 및 협력

체제 강화를 위한 프로그램

산업체 참여 규모

KSTAR 운영 13개

ITER 건설 164개

핵융합발전소

Korea STAR Company Program

중소기업 상생 프로그램

가속기 개발

반도체 및 디스플레이

항공 우주

에너지/ 환경

진공기술, 단열기술 전원 공급

기술 전

류 전

송기

술 플

라즈

마 진

단기술

플라즈마 응용기술 거대계산과학

정밀 조

립기

술

극

저온

실험

기술

초전

도 기

술

※ 2013년 6월 기준

History of Innovation

핵융합연구소 기술 이전, 현장 방문 등 협력 확대

국내 핵융합 산업생태계는 KSTAR 사업과 함께 기업이

시작되어 현재는 세계 최고의 기술수준을 갖고 있는 강

소형 중소기업의 사례가 점점 늘어나고 있다. 국가핵융

합연구소의 역할이 무엇보다도 중요하다고 볼 수 있다.

국가핵융합연구소는 현재 우수 연구성과 확산을 위한

과학사업화팀(TLO)의 역할을 강화해 나가는 한편, 중

소기업 지원업무를 전담하는 중소기업지원실을 신설하

는 등 역량 있는 국내 산업체의 핵융합 연구개발 참여를

확대하고자 노력하고 있다.

또한 2011년부터 주기적으로 실시하고 있는 ‘연구 참

여기업 현장방문’은 전 주기적 조달관리를 통한 연구품

질 향상과 리스크를 최소화하는 것과 동시에 참여 중소

기업 지원을 통한 협력관계 증진을 목표로 하고 있다.

2013년에는 2차 하청업체까지 범위를 확대하여 핵융합

연구개발 과정에서 축적된 기술 및 특허 등 연구소에서

보유하고 있는 파생기술 소개와 공동협력 분야 논의 등

중소기업과의 실효적인 동반성장을 추구하고 있다.

국가핵융합연구소 권면 소장은 “연구 참여기업 현장

방문점검으로 중소기업의 역량 강화는 물론 연구 품질

향상과 강소형 기업 육성에 기여할 것으로 기대를 모

은다”고 소감을 밝혔다.

적극적인 정부 지원과 정책의 뒷받침 필요

2011년에 이어 올해 세 번째로 개최한 ‘중소기업 상생한

마당’은 지역중소기업을 중심으로 핵융합에너지 연구개

발을 위한 기업참여 방안과 연구소 사업화 유망기술에

대한 소개 및 구매 상담이 이뤄지는 실질적인 협력과 만

남의 장이었다. 기업들의 높은 호응과 핵융합 산업에 대

한 지대한 관심은 물론 핵융합 산업에 대한 과학산업계

의 뜨거운 관심까지 확인할 수 있었다.

국가핵융합연구소의 다양한 활동은 과학사업화 기회 확

대와 중소기업의 판로 개척 등 국내 핵융합 산업생태계

의 활발한 형성에 기여하고 있다. 우리나라 과학계의 주

요 산업군으로 부상하고 있는 핵융합 연구 분야가 더욱

더 융성하기 위해서는 역량 있는 국내 산업체의 참여를

확대하고 지속적인 지원을 뒷받침할 수 있어야 한다. 미

래창조과학부는 현재 ‘제2차 핵융합에너지개발 진흥 기

본계획 2013년도 시행계획’ 확정으로 핵융합 연구개발

에 힘을 싣고 있다.

앞으로도 핵융합 산업생태계를 보다 활성화하기 위한 정

부의 지속적이고 체계적인 정책과 지원이 있다면 핵융합

산업생태계로 인한 국내 산업체의 눈부신 성장이 주는

긍정의 효과는 그 끝을 가늠할 수 없을 것이다.

01 02 연구 참여기업 현장방문 (원신 ENG)

01 02

14 15

실효적인 동반 성장을 위한

연구 참여 기업 현장 방문

산업체 지원 정책NFRI

실질적인 협력과

만남의 장 마련

중소기업

상생한마당 개최

기술 이전과 우수성과

확산을 위한 과학사업화팀

(TLO) 역할 강화 및

중소기업지원실 신설

다원시스

고전압, 대전류, 펄스 및 고정밀 전원장치 기술,

전원공급 정밀도 기술 확보

KAT

초전도 관련 기술(초전도 선재 및 제작 기술)

포스코특수강

ITER 조관용 튜브 제작 기술(스테인리스 관련 제조 기술 강화)

모비스

거대과학 분야의 EPICS 적용을 통한 ITER 제어시스템

소프트웨어 개발

연간 400억 효과 연간 300억 정도 약 50억(일회성)

(유럽 수출 30억)

현재는 연간 15억 정도 (ITER

국제기구 수주 총액은

이미 135억 확보)

50억

현대중공업

대형기계가공, 3차원측정기술,용접변형 제어기술,

표면처리 기술

연간 100억 수준이지만

향후 5~6년 평균 400억 예상

100억 400억

400억 300억

SFA

초전도 자석 제작,진공 및 초정밀 조립 기술

연간 직접매출 300억,

간접매출 1,800억 효과

300억 1800억

30억 135억15억

원산이엔지

진공 및 초정밀 조립 기술

연간 직접매출 10억,

간접매출 8억 효과

10억 8억

비츠로테크

초정밀 조립 기술(대형장치 브레이징 등), 플라즈마 대향장치 기술, 전력연계설비 기술

연간 직접매출 120억, 간접매출

80억 효과(5년 후 500억 예상)

120억

80억

500억

2012 38개 기업 참여

2013 43개 기업 참여

2011 ㈜다원시스 외 2개 업체 방문

2012 ㈜비츠로테크 방문

2013 ㈜원신이엔지 방문

※ 2013년 6월 기준

Tech Vision 글+사진 편집실 자료제공 박영민 토카막공학기술부 저온장치팀장

국가핵융합연구소는 국가연구개발사업으

로 개발 및 보유하고 있는 기술을 산업체

에 확산시키고 기업은 그 연구결과물을

상용화하는 기술이전 및 사업화에 노력

을 기울이고 있다. 이번 호에서는 기존 차

폐배관의 단점을 극복하고 우리 연구소의

기술로 새롭게 보완한 단열 차폐배관에

대해 살펴본다.

단열성과 유연성이 높고,

관 내부 열에너지

재사용이 가능한

구부릴 수 있는

단열 차폐체

문제는 보완하고 기술은 업그레이드

폐열(Waste Heat)이란 생산이나 소비의 장에서 주위의 환경에 버려지는 열을

말한다. 에너지 변환 과정에서 관 내외의 열을 차단할 때 폐열이 발생하게 되

는데, 자원이용 측면과 환경에도 큰 영향을 미치고 있다. 이러한 배경에서 국

가핵융합연구소에서 개발한 구부릴 수 있는 단열 차폐체는 기존의 차폐배관이

가진 문제점을 보완하고 기술적인 완성도를 높여 주목을 받고 있다.

기존의 배관은 관과 관 사이에 전체적으로 냉매가 흐르는 구조로 냉매가 많이

소요되는 문제점이 있었다. 또한 배관을 유연하게 구부리는 것이 어려워 좁은

공간에 설치하는 것이 불가능하고 무리하게 구부리거나 다른 관과 용접 등의

방법으로 연결하는 경우 관 자체에 상처가 생기거나 제대로 연결이 되지 않아

냉매가 누설되는 단점이 있었다. 길이가 긴 구조물에 들어가는 단열 차폐체는

온도변화로 인한 수축 현상이 발생하는데, 열 수축을 자유롭게 보상할 수 있

는 종래의 단열 차폐체와 다른 구조가 필요한 실정이었다.

01 구부릴 수 있는 단열 차폐체가 적용된 초전도송전선 시제품

02 단열 차폐체 성형 장치

01

02

16 17

기술 관련 문의 및 기술이전 문의

기술문의 : 토카막공학기술부 박영민 042-879-5320기술이전문의 : 과학사업팀 김보경 042-879-6232

단열 차폐체 탄생 과정에 대해 들려주세요.

초전도 송전선을 만드는 과정 중에 극저온으로 운전

되는 초전도케이블에 복사열을 효과적으로 차단하

기 위해 구부릴 수 있는 단열 차폐체 배관을 생각하

게 되었습니다. 열 침입은 막으면서 저온으로 온도가

내려갈 때 발생하는 수축현상을 보완하고, 좁은 공

간에서도 사용할 수 있는 플렉시블(flexible)한 차폐체

배관을 고민하였는데 이 과정이 쉽지가 않더라고요.

마침 머리를 정리하려고 샤워를 하던 중 샤워배관의

호수와 겉의 배관을 보며 아이디어를 얻었죠. 마치

유레카처럼요(웃음). 물론 이후의 과정도 쉽진 않았

습니다. 개발과정에서의 툴을 형성하는 것과 밴딩 과

정 등 거듭되는 난관이 있었지만 결국 좋은 성과로

이어져 보람이 더 큽니다.

현재 단열 차폐체에 대한 반응은 어떠한가요?

현재 연구소 쪽으로 지속적인 문의가 들어오고 있습

니다. 보일러업체나 공장 등 산업체 문의는 물론이고

기초과학연구원의 중이온가속기 내부에도 단열 차폐

체가 필요합니다. 특히, 극저온을 사용하는 모든 장

치에는 단열 차폐체가 필요한데, 지금까지의 단열 차

폐체는 형상이 복잡하거나 제작비용이 많이 소요되

는 단점이 있습니다. 앞으로도 추가적인 기술개발로

극저온 상태에서 완벽하게 열을 차폐하면서도 간단

한 구조로 제작과 설치가 자유로운 차폐체 연구 아

이디어를 생각 중입니다.

Mini Interview박영민 박사

토카막공학기술부 저온장치팀장

기술력과 상업성을 동시에 갖춘 단열 차폐체

새롭게 기술을 보완한 단열 차폐체는 관 자체의 별도 냉매관에 냉매

를 흐르게 해 기존의 차폐배관보다 우수한 단열 기능을 구현할 수

있다. 또한 별개의 이음부가 있어 유연하게 구부릴 수 있을 뿐만 아

니라, 온도변화에 의한 구조물의 수축 팽창을 보상할 수 있는 구조

이다. 이러한 기술로 구부리거나 다른 관과 용접 등으로 연결할 경

우 관 자체의 상처를 방지할 뿐만 아니라 냉매의 누설이 발생하는

것을 방지할 수 있다.

길이와 장소에 구애받지 않고 설치가 가능하기 때문에 제품의 응용

및 확대적용의 영역이 더 넓어졌으며 관 하나로 단열 및 에너지 재

사용이 가능하여 설치에 따른 경제적인 향상 효과도 긍정적이다.

현재 산업적으로 적용이 예상되는 곳 중 고온 분야로는 일반 보온용

파이프, 한국지역난방공사와 열병합 발전소의 유체 이송 배관, 증기

용 보온관, 기계 장비 내부의 단열 배관 분야이며, 저온 분야로는 동

파방지, 고온초전도 송전선, 극저온 냉매 이송배관 등으로 다양한

분야가 있다. 현재 이 기술은 국내 특허등록이 되어있으며, 연구자

인 박영민 박사는 KSTAR 건설기간 동안 다양한 아이디어로 장치건

설을 주도하여 13건의 특허를 보유하고 있다. 또한 혁신적인 기술보

완을 이룬 것에 대한 공로로 ‘자랑스러운 NFRI인상(2011년)’을 수상

하였다.

국가핵융합연구소는 앞으로도 연구소가 보유한 우수한 R&D 성과가

기술이전 및 상용화로 다양한 산업 분야에 활용되고, 신산업 창출로

이어질 수 있도록 지속적인 유망기술 발굴과 기술마케팅을 이어나갈

계획이다.

03 본 기술에 따른 구부릴 수 있는 단열 차폐체의 사시상태도 및 절개확대도

(10: 냉매관 11: 내부관 12: 고정구 20: 몸체관 30: 이음부 31: 이음부위)

04 단열 차폐체 완성품

03 04

30 31 20

20

10

10

11 12

I TER로 뭉친 7개 국가를 찾다

ITER-India와 ITER 기구는 2013년 7월 16일 UIT(Unique ITER Team) 기간 중

포트 플러그(Port Plug) 공동제작에 관한 양해각서에 서명하였다. 이 양해각서를 통

해 인도는 상부 포트 플러그 기본 구조물 및 응용 특수 가공을 포함하는 상부 포트

플러그 공동 제작에 참여할 수 있게 된다. ITER-India는 9번 상부 포트 통합 장치

에 대한 조달 책임을 가지고 있으며, 9번 상부 포트 플러그는 이 장치의 일부이다.

상부 포트 플러그는 진단장치를 제 위치에 고정하고, 이 장비들을 중성자 흐름

(Neutron Streaming)으로부터 보호하며, 또한 진공용기 포트 플렌지에서 1차로

기밀을 유지하는 역할을 하게 된다. 포트 플러그는 스테인리스스틸 재질로 만들

어지며 대략 길이 6m, 폭 1m, 높이 1m 크기이고 무게는 25톤이다.

ITER Report

원문 : http://www.iter.org/newsline/277/1668

2013년 7월 22일 ITER-India 소장 쉬쉬르 데쉬판드(Shishir Deshpande)

(왼쪽에서 두번째)가 포트 플러그 팀에게 MOU를 건네고 있다.

미국, 러시아, 유럽, 일본의 주도로 이끌어오던 ITER 프로젝트는 우리나라를 비롯한 한국과 중국, 인도 등

의 합류로 핵융합 연구의 판도에 변화의 기운을 불어넣고 있다. ITER 프로젝트는 인류 역사상 최대의 과학

기술 국제협력 사업으로 7개 국가가 깨끗한 미래 에너지를 얻기 위한 최상의 지름길을 찾아 가는 프로젝

트다. 2013년 <Fusion Now>에서는 ITER 국제기구에서 발행하는 ITER Newsline을 바탕으로 7개 회원국 소

식 및 사업 추진현황과 최근 정보를 제공한다.

원문 ITER Newsline

DilshaD sulaiman, ITER IndIa

ITER NEwslINE No. 277 2013. 7.23

상부 포트 플러그(Port Plug)

제작에 참여하는 인도

ITER 장치에 대한 유럽 측 현물투자의 대행을 맡고 있는 F4E는

NKMNOELL-REEL 컨소시움(NKMNoell Special Cranes GmbH, Germany

and REEL S.A.S., France)과 토카막 건설에 사용될 4개의 크레인을 비롯해

부품들이 탑재된 수송 용기를 옮기는 토카막 카고 리프트의 설계, 보증, 생산,

검사, 설치, 운용에 관한 계약을 체결했다. 계약액은 대략 3,100만 유로(한화

약 450억 원)이며 기간은 5년이 걸릴 것으로 예상된다.

크레인들은 토카막 빌딩과 조립건물 내에 설치될 예정이며, 고중량의 부품들을

두 건물 사이에서 이동시키기 위한 안전 구조장치로 운용되고 또 부품들을 정

밀하게 조립하는데 사용된다. 이들 컨소시움은 750톤 크레인 2기(병행작동으

로 최대 1,500톤 용량), 50톤 보조 크레인 2기, 그리고 토카막 카고 리프트를

공급할 예정이다. 고도의 공학기술을 바탕으로 한 안전한 화물인양과 원격조정

기술은 이들 두 기업이 수행하고 있는 업무의 핵심적인 부분이다.

아리스 아폴로나토스, F4E(Fusion for Energy)

aris apollonatos, Fusion for Energy

원문 : http://www.iter.org/newsline/277/1664

4개의 오버헤드 크레인은 조립건물에서 토카막 빌딩 사이를 오가며 조립 과정에서 무거운 장치를 고정밀도로 이송하게 된다.

18 19

ITER 유럽, 1,500톤 용량의 크레인 계약 체결안전한 화물인양과 원격조정 기술 담당

ITER NEwslINE No. 277 2013. 7.23ITER EUROPE

Question

크레인은 어떤 장치에 사용되나?

Answer

이들 크레인의 주요 임무는 고중량의 장치

들을 건물 안으로 하역하고, 장치 조립을 도

우며, 저온유지 장치, 조립된 진공용기 각 부

품과 다른 주요 장치들을 이송하는 것이다.

토카막이 운용단계에 들어가면 이들 크레인

은 더 이상 사용되지 않는다.

750톤 크레인들은 전력이 차단되어 보관하

게 되며 50톤 크레인들만 조립건물에서 사

용하게 될 것이다.

Q&A

Fusion Together 글 편집실 자료협조 모비스

미래를 향한 과감한 도전과 개척정신으로

국제프로젝트 ITER의 핵심기업으로 도약하다

모비스

2000년 삼성전자의 선행기술 협력업체로 시작한 모비스는 기존 사업 분

야의 성장 한계를 인지하고 과감히 새로운 분야에 도전, 국내에서는 독

보적인 기초과학 거대 시설물 제어분야의 핵심 기술을 보유하고 있는 강

단 있는 강소기업이다.

현재 프랑스 ITER CPSS(Coil Power Supply System) MCS(Master

Control System) 프로젝트를 수행하며 핵융합 산업의 핵심기업으로 부상

한 모비스의 예사롭지 않은 도전 스토리를 만나보자.

과감한 도전으로 새로운 물꼬를 트다

모비스는 국내외 기초과학 거대 시설물(가속기 분야와 핵융합 분야)에 사용되는 장비들의 제어 시스템 및 제어

소프트웨어(S/W)를 개발하고 있다. 국내 단일 기업으로는 가장 많은 EPICS(Experimental Physics and Industrial

Control System) 관련 엔지니어를 보유하고 있으며 모든 구성단위별 응용기술을 보유하고 적용하고 있는, 작지만

실력 있는 기업이다.

Mobiis 김지헌 대표

20 21

M O B I I S

국내 대기업의 IT분야 선행기술 협력업체로 출발한 모비스

는 글로벌 경제 위기 이후 급격한 사업 환경의 악화와 대기

업 하청업체로서 발전가능성의 한계를 인식하고 과감한 업

종 변화를 통한 새로운 도전을 결심한다. 회사의 주 매출처

인 대기업과의 협력을 중단하고 2009년부터 매출 급감에도

불구하고 20여억 원을 투자하여 기초과학분야의 소프트웨

어 핵심 기술들을 연구하기 시작한 것이다.

이 과정에서의 어려움이 결코 적진 않았으나 3년간의 투자

와 개발의 결과, 국내에서는 독보적인 기초과학 분야 핵심

기술들을 보유하게 되었으며, 2011년 국가핵융합연구소가

진행 중인 프랑스 ITER CPSS(초전도 코일 전원 공급 장비)

MCS(Master Control System) 프로젝트 수주라는 새로운

통로를 개척하였다.

최초의 결실, ITER CPSS MCS 수주로 기술력 인정

모비스는 국가핵융합연구소와 ITER CPSS MCS 프로젝트

를 수행하면서 얻은 경험과 기술을 바탕으로 지난 2012년

6월, 국제 경쟁을 통해 ITER CODAC Framework Service

프로젝트를 단독으로 수주하는 개가를 올렸다. 이 수주는

기초 과학 거대시설물 제어 분야에서 소프트웨어 수출로 세

계 기초과학 소프트웨어 분야의 최고 회사 중 하나인 ‘코지

렙’과 프랑스, 인도 등 외국의 10여 개 업체를 제치고 이뤄

낸 국내 최초의 사례이다. 소프트웨어 분야에서도 한국 기

술의 우수성을 인정받은 의미있는 결과로서 모비스는 이제

ITER 관련 제어부분 개발에 핵심적인 역할을 하는 기업으

로 당당히 도약하였다.

모비스의 시도가 의미를 갖는 이유는 기초과학분야의 제어

기술이 산업적 파급 효과가 매우 큰 핵심 기술로 현재 우리

가 갖고 있는 산업 기술의 난점들을 해결해줄 수 있는 미래

첨단 기술을 다수 포함하고 있기 때문이다. 모비스의 도전

과 국내 유관 연구소들의 조직적 협력이 지속된다면 빠른

시간 내에 국내 과학분야의 기술 개발에 많은 부분 기술 추

월이 가능할 것으로 예상하고 있다.

국내는 물론 세계

핵융합 산업의 리더로 도약하다

모비스는 2012년 첫해 75억 원 수주와 25억 원 매출을 달

성했으며 2013년에는 ITER에서만 135억 원을 수주하였

다. 사실상 국내 기초과학 분야 거대 시설 제어 설계 및 제

작 부분에 있어 독점적 지위를 확보하고 있는 것이다.

이러한 양적 성장은 모비스의 질적 성장에도 반영되고 있

다. 현재 20명이 넘는 엔지니어를 보유하고 있는 모비스는

5년 후 100명 이상의 고용 창출을 예상하고 있다. ITER사

업 참여로 기업의 이미지가 제고되어 장래가 밝은 업체로

인식됨에 따라 국제적 감각과 소프트웨어에 정통한 우수인

재들의 채용이 한층 수월하게 이뤄지고 있는 것이다.

모비스의 김지헌 대표는 “국가핵융합연구소처럼 국가와

해당기관이 선택과 집중을 통해 관련 프로젝트에 사활을

거는 중소기업을 기술적·영업적으로 집중 지원한다면

기초과학분야를 책임질 든든한 중소기업이 많이 육성될

것”이라며 기대감을 내비쳤다.

모비스는 현재 연구소와의 상생으로 성공적인 ITER 프로

젝트의 완료를 향해 나아가고 있다. 국제 대형 프로젝트인

ITER 사업의 제어분야에서 우리나라가 주도할 수 있는 환

경을 만들었고 과감하게 대기업 하청중심의 기업형태를 벗

어나 도전에 성공한 모비스. 미래를 스스로 개척해나가는 과

감한 결단력과 탄탄한 실력이 뒷받침하고 있기에 이들의 성

공은 예사롭지 않다. 국내는 물론 세계의 핵융합 연구에 든

든한 동반자로 향후 국가핵융합연구소와의 협력도 기대되고

있는 모비스의 활약이 눈부시다.

연구개발에 한창인 Mobiis 직원들

동북아시아를 대표하는 핵융합 주자들의 만남

7월 12일(금), 우리의 자랑스러운 독립운동가인 백범 김구 선생의 자취가

남아 있는 중국 장사(長沙)에서 한국과 중국의 핵융합 연구에 역사적인

첫 만남이 시작되었다.

NFRI Collaboration 글+사진 편집실 자료제공 나훈균 선임단장

차세대 에너지원 핵융합에너지 상용화를 위해 현재 많은 선진국이 투자와 개발을 아

끼지 않고 있다. 특히, 중국의 활발한 움직임은 핵융합에너지 개발국가 가운데에서도

단연 돋보이고 있다. 우리나라와는 오랜 역사를 함께 한 이웃나라이자 동북아시아의

핵융합 동반국가인 중국과 지난 7월 12일(금), 드디어 역사적인 만남을 가졌다.

동북아시아의 핵융합 동반성장국을 다짐한 제1차 한ㆍ중 핵융합협력 공동조정위원회

현장을 지금 만나본다.

제1차 한ㆍ중 핵융합협력

공동조정위원회

한·중

핵융합에너지 개발을 위해 손잡다

22 23

양국 대표단은 이번 회의에서 ▲핵융합 연구개발 분야의 공동 프로젝

트 수행 ▲기술정보, 데이터 및 장비 교류 활성화 ▲공동회의 및 전문

가 워크숍 개최를 통한 인력교류 확대 등을 주요내용으로 협력방안을

논의하였다.

특히, 세계에서 단 두 개 밖에 없는 초전도 핵융합 연구장치(한국

KSTAR, 중국 EAST)를 공동 활용하여, 핵융합 장치 재료 연구 등

향후 핵융합에너지 상용화를 위한 기술적 난제 해결에 공동 대응하

기로 했다. 또한 연구에 필요한 데이터 및 장비 교류 등 상호 보완과

협력이 가능한 최우선 의제를 도출하여 올해부터 협력해 나갈 계획

임을 회의를 통해 밝혔다.

함께 걷는 미래를 약속하다

한국과 중국은 현재 ITER(국제핵융합실험로) 사업에 참여하고 있는 7

개 국가에 함께 이름을 올리고 있다. 때문에 이에 대한 기술협력 역시

이번 회의에서 빼놓을 수 없는 의제였다. 양국은 ITER 공동개발을 위

해 전원공급장치와 같이 양국이 공동 개발하는 핵심 장치의 기술정보

교류 등을 확대할 방침이라고 밝혔으며 ITER 사업의 성공적인 완료를

향해 함께 할 것을 약속하였다.

이번에 개최된 첫 공동위에서 두 나라는 이후에도 지속적인 만남을 통

해 핵융합에너지 기술 개발의 공동협력을 다짐했으며 이를 위해 각 정

부의 과장급 책임조정관을 지정하고, 이번 회의를 시작으로 매년 양국

에서 교대로 공동위를 개최해 나갈 것을 약속하였다. 2014년에는 한국

에서 두 번째 공동조정위원회가 열릴 것이다.

이 회의에서 제1회에 시작한 6개 분야의 공동연구인 텅스텐 해석기술,

LHCD 기술, ITER 블랑켓 차폐블록, AC/DC 컨버터의 설계 및 해석기

술, TBM PC의 기술에 대하여 전문가 교류를 실시하고 책임자간 공동

워크숍 개최와 협력분야에 대한 확장 및 인적 교류의 확산 등 보다 폭

넓은 논의가 이뤄질 예정이다.

국가핵융합연구소 나훈균 선임단장은 “중국은 핵융합에너지 개발에

매우 적극적인 국가이며 미래에너지원 확보를 위한 동북아시아의 핵융

합 동반성장국으로 함께 나아갈 것으로 기대하고 있다”고 전했다.

아울러 “양국 정부는 이번 1차 회의를 통해 한·중 핵융합 협력 채널을

정례화하고, 향후 ITER공동프로젝트 수행을 위해 양국의 초전도 핵융

합연구장치 공동연구 등 지속적인 핵융합 협력성과 제고를 위해 공동

노력할 것으로 기대하고 있다”고 이번 행사의 소감을 밝혔다.

The First China-Korea

Joint Coordinating Meeting

이날 개최한 ‘제1차 한·중 핵융합협력 공동

조정위원회(이하 공동위)’는 차세대 에너지원

으로 개발 중인 핵융합에너지 분야에서 한국

과 중국의 기술협력 활성화를 위해 열린 자리

로 양국의 핵융합과 관련한 공식적인 첫 행사

로서 의미가 있었다.

이번 공동위는 2011년 11월 ‘한·중 핵융합

협력 이행약정’에 근거한 정부 간 공식 회의

체로서, 국가핵융합연구소 권면 소장을 비롯

해 미래창조과학부 이근재 연구개발정책관

등 11명의 한국 대표와 중국 과학기술부 첸

린하오(CHEN Linhao) 국제협력심의관 등

22명의 중국 대표가 모여 두 나라의 핵융합

기술개발 및 교류에 대한 심도 깊은 이야기를

화기애애한 분위기 속에서 나누었다.

This Project is 글+사진 편집실 자료제공 홍용철 플라즈마기술연구센터 플라즈마환경연구팀장

저비용 고효율

에너지원의

다원화 기대

100kW급 스팀플라즈마 가스화기 설비

고 유황을 포함한 아스팔트, 정유공장에서 배출되는 폐가스는 가스

화방법이 아니고서는 에너지원으로 활용할 방안이 딱히 없는 상황

이었다. 국내의 가용 에너지 자원(아스팔트의 약 85%인 탄소, 10%

는 수소 성분)을 발굴하여 활용하는 측면에서도 가스화 기술은 필

수적인 요소다.

이에 원유 정제 시 대기압에서 증류하고 남는 Pitch＊ 또는 Asphalt＊

를 재활용하여 이를 다각도로 활용할 수 있는 방법에 대해 국가핵융합

연구소와 연구소 1호 창업기업인 그린사이언스가 의기투합하였다.

그린사이언스는 플라즈마를 이용해 석탄을 고온·고압에서 가스화

하는 기술, 2차 전지에서 전도성 높은 전극소재를 개발하는 기술,

중하수 및 침출수 처리 등에 사용되는 수 처리 기술 등 국가핵융합

연구소로부터 이전 받았다.

이번 플라즈마를 이용한 가스화기 기술은 고유가 시대, 질 좋은 석

탄이 점점 줄어들면서 석탄의 수분함량 문제로 전처리 과정을 거쳐

야 하는 등의 한계에서 착안해 개발에 나서게 되었다.

폐유를 가스화해 재활용하는 기술

에너지 고갈의 시대, 에너지 취약 국가인 우리나라에 절실히 필요한 기술로 원유 정제 시

대기압에서 증류하고 남는 Pitch 또는 Asphalt를 재활용해 에너지의 다원화를 가능하게

한 녹색기술의 개발이 에너지 시장의 새로운 장을 열고 있다. 새로운 에너지의 발견은 물

론 에너지 재활용이라는 면에서 여러모로 화제가 되고 있는 이 연구는 국가핵융합연구

소의 기술개발과 기업으로의 기술이전이라는 일석이조 효과로도 주목받고 있다.

물 플라즈마 기술로

버려지는 폐유

가스화 기술 개발 착수

24 25

Pitch＊ 원유, 콜타르 등을 증류시킨 뒤 남는

검은 찌꺼기, 탄화수소의 혼합물

Asphalt＊ 원유를 증류 시켰을 때에 남는

찌꺼기. 주로 수소 및 탄소로 구성

용어해설

홍용철 박사

플라즈마기술연구센터 플라즈마환경연구팀장

물 플라즈마를 이용한 가스화기 기술은 3,000℃의 고온 수증기

플라즈마 토치(불꽃)를 사용한다는 점이 핵심으로 스팀플라즈

마 안에서 발생한 수소 또는 하이드록시 라디칼이 석탄, Pitch,

Heavy Oil과 반응하여 합성가스(H2+CO)를 생성한다. 이 때

발생한 합성가스를 연소시켜 가스 터빈 또는 엔진을 가동시켜

전기를 생산할 수 있는 것이다.

2020년 RPS(신재생에너지 의무할당제) 시행에 대비해야 하는

배경도 기술개발에 중요한 요인이었다. 핵융합 반응을 위해 발

생시키는 플라즈마를 통해 단시간에 버려지는 에너지를 활용해

연료를 만들 수 있다는 점에서 착안한 이 기술은 비용면에서도

경제적이며 장치의 단순화와 운전의 용이성 등을 이룰 수 있어

매력적이다.

물 플라즈마를 이용한 기술은 액체의 특성 상 입자의 밀도가 기

체에 비해 천배가 넘고, 수증기의 온도가 떨어지면서 생기는 응

축현상 등으로 연구에 어려움이 있었다. 하지만 기체 플라즈마

를 이용하는 경우보다수소 발생량이 훨씬 많아, 그만큼 에너지

재활용의 양도 증가하기 때문에 연구를 거듭하게 되었다.

또한 이 기술은 전처리 과정을 거칠 필요가 없어 가스화 효율도

높아지는 장점이 있다.

향후 2015년 DEMO 플랜트가 세워지고 2020년 실제 플랜

트가 건설되면, 인도, 중국을 비롯한 면적에 비해 인구 밀

집도가 낮은 나라에 맞춤형 발전소를 설치할 수 있는 토대

를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

이러한 기대 속에서 이 기술의 핵심 부분인 플라즈마 안정

화 및 Syngas 변환효율 증대에 연구 역량을 집중시켜 기술

개발을 이어나갈 것이다.

3,000℃의 고온 수증기를 이용한 물 플라즈마

Plasma를 이용한 Pitch 가스화 원리

스팀 플라즈마에 의한 석탄의 가스화 반응

NFRI Now 글 편집실

국가핵융합연구소, UCLA와 핵융합로공학

공동연구협력 협약 체결

국가핵융합연구소는 7월 22일(월) 오후 3시, 미국 UCLA(University of

California at Los Angeles)와 한국형 ITER TBM(Test Blanket Module) 공동

연구개발협력을 통한 핵융합로 공학기술 개발과 핵융합에너지 상용화 촉진

을 위한 상호협력 협약(Task Agreement)을 체결하였다. 국가핵융합연구소

는 미국과 우호적인 협력을 강화하고, 한국형 HCCR TBM 개발 관련 필요한

연구를 효율적으로 진행함으로써 관련 전문 지식 습득 및 연구 예산 절감 효

과를 얻을 것으로 예상하고 있다.

연구 참여기업 현장 방문 통한 협력 확대

전주기적 조달관리 통한 연구품질 향상 및 중소기업 지원 확대

국가핵융합연구소는 기관 연구 사업에 참여하고 있는 주요 중소기업을 대상으

로 수행 과제의 고품질·적기 납품을 독려하고, 현장 기술상용화 지원 등 산·

연 간 협력 방안 모색을 위하여 『2013 연구 참여기업 현장방문』을 실시했다.

이번에 진행한 현장방문은 연구소와 계약한 주요 참여기업의 2차 하청업체까

지 범위를 확대하여 진행되었으며 핵융합 연구개발 과정에서 축적된 기술 및

특허 등 연구소에서 보유하고 있는 파생기술 소개와 공동협력 분야 논의를 통

해 중소기업과 실효적인 동반성장을 강조한 행사였다.

권면 소장은 “연구 참여기업 현장방문은 연구 품질 향상 및 중소기업과의 상

생을 위한 노력의 일환으로 대형 R&D사업의 성공적인 수행을 도모하고, 중소

업체 역량 강화를 도와 강소형 기업 육성에 기여할 것으로 기대된다”고 소감

을 밝혔다.

플라즈마 융복합기술

학연공동연구센터 현판식 개최

국가핵융합연구소는 8월 29일(목) 오전 11시 플라즈마

기술연구센터에서 ‘기초기술연구회 지원 플라즈마 융

복합기술 학연공동연구센터(DRC) 현판식’을 개최하였

다. ‘학연공동연구센터’ 사업은 기초기술연구회(이사장

김건) 지원 연구사업으로 지역의 거점대학과 연계를 통

하여 군산2 국가산업단지의 낙후된 원천기술 연구기회

제공 및 플라즈마 전문 인력양성을 위해 수행하고 있

다. 이번 행사로 플라즈마기술연구센터의 연구 기능과

군산대학교의 교육 기능을 융합하여 플라즈마 전문 기

술인력 양성 및 중소기업 지원 등의 높은 시너지 효과

를 가져올 것으로 기대되고 있다.

2013. AUTUMN

26 27

조승연 박사 ‘ITER 핵심기술’,

‘국가 연구개발 우수성과 100선’에 선정

ITER 한국사업단 소속 조승연 박사의 연구성과가 미래창조과학부가 주최하고, 한국과학

기술기획평가원(KISTEP)이 주관하는 ‘국가연구개발 우수성과 100선’에 선정됐다. 조승연

박사의 연구 성과명은 ‘핵융합에너지를 활용한 전기생산용 열에너지 및 핵융합연료 증식

시험모듈 개발’로 핵융합로 내부를 둘러싸고 있는 장치인 테스트블랑켓모듈(TBM)의 연구

개발을 통해 도출됐다. 조승연 박사의 ITER TBM 연구는 국제저널 및 학술대회에 소개돼

핵융합로용 삼중수소 증식 성능을 검증하는 새로운 방법으로 인정받았다.

국제 핵융합기술 심포지움 ISFNT 2015,

한국 유치 성공

미래창조과학부와 국가핵융합연구소는 9월 18일(수)(현지날짜)

스페인 바르셀로나에서 개최된 제11차 ISFNT(9. 16~20)에서 차

기 ‘제12차 ISFNT’의 2015년 한국 유치에 성공했다고 밝혔다.

ISFNT는 핵융합에너지 상용화를 위해 필수적인 기술 중 하나인

핵융합로공학 관련 기술의 주요 이슈 논의 및 정보 등을 교환하

는 국제 핵융합기술 심포지움으로, 1988년 일본 도쿄에서 시작

하여 올해로 11번째(격년제로 개최) 개최됐으며, 전 세계 20여

개국의 핵융합공학기술 연구원 및 관계 전문가 등 약 1,000여 명

이 참석하는 국제적인 학술행사이다.

2015년 9월 14일~18일로 예정된 ‘제12차 ISFNT’ 개최를 통해

국내·외 핵융합로공학 분야 기술 교류 활성화 및 관련 전문 인

력 양성에도 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

핵융합에너지 PR챌린지 시상식 개최

국가핵융합연구소는 미래 대체 에너지원으로 주목받는 핵융합에

너지를 일반 대중들에게 쉽게 알리기 위해 지난 2개월 간 한국 대

학생 PR연합회(이하 KUPRA)와 함께 활동한 ‘핵융합에너지 PR 챌

린지’를 8월 30일(금) 서울 신촌 토즈비즈센터에서의 경쟁 PT 및

시상식을 끝으로 행사를 마무리했다.

이날 시상식에서는 모든 활동에서 뛰어난 성적을 거둔 청주대 송

다인, 서울여대 김나영 학생 등 총 5명으로 구성된 ‘핵융합을 꿈꾸

라’ 팀이 최우수상을 차지했으며, 특히 배트맨과 같은 슈퍼히어로

와 핵융합에너지의 공통점을 부각시키는 PR기획서를 제출하여 높

은 평가를 받았다.

심사 평가를 맡은 윤정식 정책부장은 “올해 처음으로 실시한 ‘핵융

합에너지 PR 챌린지’에서 대학생들의 젊고 참신한 아이디어가 많

이 생산되어 핵융합에너지 인식제고에 도움이 될 수 있을 것으로

생각한다”며 소감을 밝혔다.

대전광역시 유성구 과학로 169-148 Tel 042) 879-6000 Fax 042) 879-6977

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멀고도 높게만 느껴지는

핵융합 상용화가 이제 점점 더

우리 곁에 가까이 다가오고 있습니다.

KSTAR와 ITER 등 국내는 물론

세계의 핵융합 연구의 선두주자

국가핵융합연구소의

발 빠른 연구와 끝없는 열정은

핵융합 상용화의 현실을 한걸음 더 빠르게

앞당기고 있기 때문입니다.

새로운 미래,

희망의 고지를 향해

국가핵융합연구소의 전진은

오늘도 계속됩니다.

핵융합에너지 상용화의 정상을 향한

국가핵융합연구소의

한 걸음, 한 걸음은멈추지 않을 것입니다