KSTAR 완공에서 ITER 건설까지,

새로운 개발과 도전의 현장에는

실력 있는 산업체들이

NFRI 곁에서 늘 함께 있었습니다.

K-DEMO를 향한

행복한 동행, 상생!

상생은

NFRI의 또 하나의태양입니다.

상생의 에너지로 창조경제의 대한민국 희망을 만들어가는

국가핵융합연구소

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

Hope희망의 빛

밤 하늘 수놓은 별빛처럼핵융합에너지가 밝혀줄 미래도환한 희망의 빛으로 가득합니다.

National Fusion Research InstituteNews Letter Vol. 57

2013. SPRING + SummeR

Vincent Van Gogh(1853-1890) [별이 빛나는 밤 : The Starry Night]

Contents

발행일 2013년 7월 5일(통권57호)

발행인 권 면 편집실 커뮤니케이션팀 042) 879-6214

발행처 국가핵융합연구소 커뮤니케이션팀

대전광역시 유성구 과학로 169-148

제 작 ㈜봄인터랙티브미디어 042) 633-7800

NFRI Focus국가핵융합연구소, 중소기업에 날개를 달다

Fusion Global일본, 분열에서 융합으로 돌아서다

- Japan Turns from Nuclear Fission to Nuclear Fusion

Column & Interview상상하는 모든 것을 현실로 만드는 미래에너지, 영화 속 핵융합의 미래

- 디지털타임스 이준기 기자

History of Innovation창조경제 이끄는 핵융합에너지 산업생태계, NFRI와 손잡고 함께 커 나가요

Tech Vision플라즈마를 이용한 토양오염 복원 장치

ITER ReportITER로 뭉친 7개 국가를 찾다 - 중국, 러시아

Fusion TogetherNFRI와 동반성장을 꿈꾸는 ㈜이이시스

NFRI Collaboration제9차 한·일 핵융합협력 공동조정관회의

This Project isITER TF Safety Quench Detection 시스템 개발(Ⅱ) 과제

NFRI Now단신뉴스

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2013. SPRING + SummeRNews Letter Vol. 57

c o v e r s t o r y

빈센트 반 고흐의 1889년 작품인 [별이 빛나는 밤]은

푸른 밤하늘에 소용돌이치는 듯한 별들을

생동감 있는 필치로 표현해낸 작품입니다.

핵융합 반응을 통해 스스로

빛을 내고 있는 별들처럼 국가핵융합연구소가 밝혀줄

미래의 에너지 가득한 세상 역시

희망의 별빛으로 가득합니다.

Hope희망의 빛밤 하늘 수놓은 별빛처럼핵융합에너지가 밝혀줄 미래도환한 희망의 빛으로 가득합니다.

National Fusion Research InstituteNews Letter Vol. 57

2013. SPRING + SummeR

Vincent Van Gogh(1853-1890) [별이 빛나는 밤 : The Starry Night]

Fusion Energy Future Vision of Green Energy

인류가 꿈꾸는희망에너지국가핵융합연구소가 대한민국 에너지의

미래를 만들고 있습니다.

세계 최고 수준의

초전도핵융합연구장치

운영사업

세계 최대 규모의

국제공동프로젝트

공동개발사업

창조경제의 기반인

핵융합 및 플라즈마 파생기술

상용화 연구

KSTAR

ITER

에너지 자립을 앞당기는

한국형 핵융합로

기술개발

국가핵융합연구소가핵융합에너지 시대를 열어갑니다

상생의 길,

융합의 길

국가핵융합연구소,

중소기업에 날개를 달다

지난 6월 11일,

국가핵융합연구소는 ‘2013 중소기업 상생한마당’을 개최했다.

핵융합 사업에 관심을 갖고 있는 다양한 중소기업들이

국가핵융합연구소와 한걸음 더 가까워질 수 있는 소중한 시간을 가졌다.

이번 행사는 정부출연연구소와 중소기업의 만남을 통해

동반성장과 창조경제 실현을 위한 공동의 노력을 보여주는 것은 물론,

연구소 추진사업과 핵융합 파생기술을 소개해 핵융합의 이해를 높이고

과학 사업화의 기회 확대를 통해 중소기업의 판로개척 등

실질적인 협력 기회를 제공해 그 의미를 더했다. 글+사진 편집실

행사가 열린 6월 11일 오후 1시, 대전컨벤션센터 1층 중회의장은 경쾌한 발걸음

으로 들어서는 사람들로 분주한 모습이다. 현 정부의 창조경제 견인을 이끌고 국

가핵융합연구소와 중소기업이 하나의 가치사슬을 이루는 새로운 산업생태계 형

성에 높은 관심을 보여주듯 행사장 입구의 안내직원들이 바쁜 손놀림으로 접수를

받고 있었다. 핵융합 산업생태계 조성 및 성장에 동참을 희망하는 중소기업이 한

자리에 모여 기술과 정보를 공유하는 ‘2013 중소기업 상생한마당’은 올해로 3번

째를 맞으며 뜨거운 관심과 호응 속에 그 문을 열었다.

권면 소장은 축사에서 “핵융합은 거대과학 생태계에서 혈관이 만들어지는 중요한

단계로 앞으로도 굵직한 중견기업들이 탄생할 것으로 기대를 모으고 있다”며 “중

소협력업체들과 소통 기회를 확대하고, 국내 중소기업들을 중심으로 형성된 핵융

합산업 생태계를 활성화시켜 강소형 기업 육성과 창조경제 구현에 기여하는데 노

력하겠다”고 밝혔다.

NFRI,

만남과 교류의 장을 열다

이날 행사에서 국가핵융합연구소는 핵융합 연구개발 과정에서 축적된 기술 및 특

허 등 보유하고 있는 파생기술을 소개하며, 현재 핵융합 연구개발 사업에 기업의

참여가능 분야 및 기술에 대해 설명하고, 향후 발주 예정인 6개 분야 94개 발주

사업(420억 원 규모)에 대한 구매 상담을 제공하였다.

연구소 및 유관기관 60여 명을 비롯해 43개 중소기업의 80여 명의 인원이 참가

한 이번 행사에서 참가 기업들은 관련 기술에 관한 다양한 설명 및 구매 정보를

들으며 핵융합 연구개발에 많은 관심을 보였다. KSTAR와 ITER사업을 비롯한

플라즈마 파생사업 참여에도 적극적인 의지를 나타냈다.

특히 전년도 12개사가 신규 참여한 것과 대비해 올해는 32개사가 신규 참여해 신

규업체의 참여비율이 대폭 증가(41.9%)하는 등 핵융합 산업에 대한 뜨거운 관심

과 열기를 확인할 수 있었다.

국가핵융합연구소를 통해 각 중소기업은 보유한 기술력을 바탕으로 핵융합 연구개

발에 점진적으로 기여해왔고, 이 과정에서 긴 시간 백지장을 맞든 핵융합 관련한 중

소기업들이 지속적으로 성장하게 되었다. 이제는 다양한 중소기업들이 핵융합 산업

생태계 내에서 상호 핵융합 연구 협력을 통해 국내 핵융합 산업은 물론 국제 수준의

기술력 습득으로 글로벌 시장을 선도하는 동반자로 성장해가길 기대해본다.

아름다운 생각과

즐거운 변화의 원천, 상생

04 05

NFRI Focus

NFRI Focus

행사 소식을 듣자마자 참여해야겠

다는 생각이 들었고, 직접 현장에

오니 우리 회사가 연구개발해 온

제품을 충분히 접목시킬 수 있다는

자신감이 생깁니다. 다른 연구기관

과 협력을 구축하고 있던 찰라, 국

가핵융합연구소와의 협력으로 한

단계 도약을 바라고 있었기에 이

같은 행사는 정말 반갑기 그지없습

니다.

새로운 기술과 정보를 접하기 어려

운 중소기업을 위한 정책을 심도

있게 추진하고 있는 국가핵융합연

구소가 앞으로도 핵융합 산업생태

계는 물론 나아가 국내 과학 산업

의 허브 역할을 하는 구심점이 되

길 기대해봅니다.

㈜정인시스템유신하 대표이사

01

진공부품 제작 전문기업인 우리 회

사는 국가핵융합연구소와 이미 상

생기업으로 함께 하고 있습니다.

회사가 더 큰 단계로 성장하기 위

해 새로운 시장의 필요성을 느끼고

있으며 핵융합 산업이야말로 주목

할 만한 분야라 이번 행사는 저희

에겐 큰 기폭제가 될 것입니다. 앞

으로도 지속적인 참여를 통해 새로

운 시장 개척은 물론, 신기술을 보

고 배우는 좋은 기회를 찾았으면

합니다.

지금 연구소가 진행하고 있는 ITER

프로젝트에 관심이 많습니다. 사업

에 참여할 수 있는 역량을 갖춰 앞

으로도 동반기업으로 함께 성장하

고 싶습니다.

㈜아이브이티조용대 대표이사, 박신귀 차장

02

20여 년의 경력을 자랑하는 우리 회사

는 한국기초과학지원연구원, 한국과학

기술정보연구원 등 국내는 물론 중국

상해 가속기연구소와 북경 가속기연구

소 등 해외 기관에서도 좋은 반응을 얻

고 있는 진공장치 전문기업입니다.

관련 시장의 한계를 뛰어넘고 더 넓은

분야로 진출을 모색하던 중 핵융합 산

업을 접하게 되었습니다. 새로운 먹을

거리가 많아 관심과 기대가 컸는데, 이

러한 자리가 마련되어 무척 반갑고 많

은 것을 얻어갈 수 있다면 좋겠습니다.

아울러 국가핵융합연구소가 대한민국

기초과학의 초석을 다지는 주요기관으

로서 사명감을 갖고 중소기업을 비롯한

핵융합 산업의 확장에 계속적인 관심과

지원을 이어가길 기원합니다.

㈜벡트론

강세창 상무이사, 정순용 수석연구원

03

참여 기업 Mini Interview

06 07

국가핵융합연구소,

중소기업에 날개를 달다

상생의 길,

융합의 길2013 중소기업 상생한마당

핵융합 연구자 및 협력기관 관계자60여 명 참석

참여기업 현황 신규업체 참여비율

개 기업382012년 개 기업12

2012년

개 기업432013년

개 기업322013년

증가 증가13.2% 41.9%참여기업 신규업체

대전광역시

대전경제통상진흥원

대전테크노파크

국가핵융합연구소

중소기업 43개 업체 80여 명 참석

08 09Fusion Global 원문 ENS (Environment News Service) 2013. 3. 28

원문 출처 : Environment News Service. 2013. 3. 28 링크 : http://ens-newswire.com/2013/03/28/japan-turns-from -nuclear-fission-to-nuclear-fusion/* 본 코너는 해외 언론에 소개되는 세계 핵융합 커뮤니티의 최신 소식을 전해드립니다.

전력공백을 메울 대안, 핵융합이 뜨다

과학자들은 차세대 에너지원으로 핵융

합을 활용하기 위해 노력하고 있다. 일

본과 유럽의 과학자들은 도쿄 북동쪽의

이바라키현 나카지역에서 최신 핵융합

실험장치 조립을 시작하였다. 이곳은

후쿠시마 다이이치의 남쪽 143㎞(89마

일) 부근의 태평양 연안이다.

지난 4월 1일 일본과 유럽에서 온 약

100명의 과학자들은 최신 핵융합실험

장치의 조립 시작을 축하하기 위해 일

본원자력연구개발기관(JAEA)의 나카

핵융합연구소에 모였다. 새로운 핵융합

시험설비는 기존 건물 및 기초기반 시

설은 그대로 이용하면서 기존 JT-60장

치를 업그레이드하며 실험을 진행하게

된다. JT-60SA 테스트 시설을 구축하

기 위해 초전도장비 일체를 유럽에서

들여온다.

SA는 초(Super), 진보(Advanced)를

의미하며, 이는 초전도 코일을 사용하

며 플라즈마 작동에서 진보된 모드를

연구하기 때문이다. 이 핵융합실험에는

500명에 달하는 일본과 유럽지역 연구

자들이 참여할 것으로 예상된다. 나카

에서의 실험은 국제핵융합연구프로젝

트로서 지금 프랑스 카다라쉬 지역에서

건설 중인 ITER 장치를 지원하고 최적

화할 것이다.

2018년 JT-60SA로 새로운 에너지 시대를 기대하다

ITER국제기구의 대외협력국장인 Michel Claessens 박

사는 이 시설은 ITER 이후에 건설되는 핵융합발전설비

에도 지원하게 될 것이라고 ENS(Environment News

Service)에서 밝혔다. ITER의 목표는 핵융합으로 전

기를 생산하는 것이 가능함을 보이고, 또 전기 생산시

설을 설계하고 운영하는데 필요한 데이터를 얻는 것이

다. 2018년 완공 예정인 JT-60SA는 고온의 가스를 자

기장을 이용하여 도넛 형태의 용기 속에 가두는 토카막

형태의 실험 장치이다. 이 가스는 대략 1시간에 100초

간 1억℃가 넘는 온도로 가열된다.

플라즈마 연료는 수소 또는 중수소가 될 것이다. 중수

소는 많은 열이나 중성자의 발생 없이, 실용 핵융합

로 또는 ITER장치 내에서 중수소-삼중수소 플라즈마

의 반응을 재현해낸다. 그 반응은 직접적으로는 중성자

를 생성하며, 부산물로 생성된 삼중수소와도 반응한다.

JT-60SA 장치는 작동 시 서서히 방사화되기 때문에

플라즈마 장치는 원격조정이 필요하다.

Japan Turns from nuclear fission To

Nuclear FusioN

1968년 발표된 그 원전시설은 도쿄전력회

사의 파괴된 후쿠시마-다이이치 발전소에

서 북쪽으로 약 10㎞(6마일) 지점에 건설

될 예정이었다. 후쿠시마-다이이치 원전은

2011년 3월 11일의 지진과 그로 인한 쓰나

미가 핵연료봉의 냉각을 담당하는 워터펌프

의 전원공급을 중단시킨 이후 수소 폭발과

핵연료 원자로 붕괴가 일어났다.

도호쿠에는 이미 두 개의 원자력발전소가

있다. 하나는 미야기현에 있고 다른 하나는

아오모리현에 있다. 이 두 곳은 후쿠시마 참

사 후 일본의 50기 이상의 원자력발전소와

함께 가동이 중단되었으며, 단지 오사카 지

역의 2기만 가동 중이다.

모든 원자력발전소는 원자를 쪼개는 핵분열

이라는 과정을 통해 전력을 생산한다. 그러

나 이제 일본은 태양과 별들에서 일어나는

핵융합반응과정을 통하여 전기를 생산하고

개발하는데 선도적인 역할을 하려고 한다.

이 핵반응에서 원자들은 매우 빠른 속도로

충돌하고 서로 결합하여 새로운 종류의 원

자를 만들어 내는 과정에서 막대한 열과 에

너지를 방출한다. 일본 JT-60SA 장치

이미지 출처 : www.jt60sa.org 공식페이지

Japan

FUKUSHIMa

일본,

융합으로 돌아서다

분열에서

일본 전력공급사, 원전 건설을 철회하다

일본 혼슈에 소재하는 7개 현에 전력을 공급하는 일본 전

력공급사는 2011년 후쿠시마 대참사 지역 인근에 새로운

원자력발전소를 짓기로 한 계획을 공식적으로 철회했다.

도호쿠 전력회사는 현지의 강한 반대여론을 감안하여 나미

에-오다카 원전시설의 건설계획을 취소한다고 발표했다.

10 11

상상 속 일들이 현실로 나타나는 세상

어릴 적 미래의 이야기를 그린 SF영화를 자주 보곤 했던 기억이 있다. 영화를

통해 미래에 펼쳐질 세상을 상상해 가며 호기심 가득한 눈으로 영화 보는

재미에 푹 빠져 시간 가는 줄 모르고 지냈던 시절이 새록새록 떠오른다.

지금 생각해 보면, 그 때 영화 속에서 보았던 대부분의 이야기들이 수십

년이 지난 ‘현실’이라는 이름으로 하나 둘씩 나타나 우리의 삶 속에 자

리 잡고 있다. 더 기대되는 것은 과학기술의 발전은 지금도 진행 중

이며, 지금보다 한 단계 진화한 형태로 또 다른 미래의 세상을 열어

가는 원동력이 되어주고 있다는 사실이다.

최근 올 상반기 최고의 흥행작 중의 하나인 영화 ‘아이언맨3’을

보면서 토니 스타크가 입고 다니는 슈트를 비롯해 뇌구조를

보여주는 생체 디스플레이, 핵융합을 이용한 소형 아크 원자

로, 강철보다 단단한 티타늄 합금 등 영화에 나오는 미래의

첨단 과학기술 기기들이 아직 꿈과 같은 일이긴 하지만,

실제 이러한 것들이 현실 세계에 구현만 된다면 필자를

포함해 누구든 ‘아이언맨’ 속 주인공이 될 수 있다는

생각만으로도 흐뭇해진다.

Column & Interview

영화 속 핵융합의 미래

future energy

상상하는

모든것을

현실로 만드는

영화 ‘아이언맨’에서 보여준

꿈의 에너지, 핵융합 에너지

영화 내용 중 필자의 눈길을 끈 것은 핵융합을 이용한 소

형 아크 원자로다. 국가핵융합연구소에서는 핵융합 상용화

를 위한 기초연구가 활발하게 진행되고 있고, 연구 현장에서

국내 기술로 개발된 한국형 초전도핵융합장치인 ‘KSTAR’가

있어 핵융합은 그리 낯설지 않다. 핵융합은 ‘인공태양’으로 불

리고 있는 태양에너지의 원천으로 원자를 쪼개서 나오는 열을 이

용하는 핵분열과 달리 원자 두 개를 하나의 원자로 만들 때 나오는

에너지를 이용한다.

즉, 두 개의 가벼운 수소 원자핵이 모여 하나의 헬륨 원자핵을 만들

어 내는 것을 핵융합이라고 한다. 이처럼 태양 내부에서 일어나는 핵융

합 반응 덕분에 지구상의 모든 생물들은 생활하는데 필요한 에너지를

얻고 있다. 핵융합은 우주상에 가장 많이 존재하는 수소의 동위원소인

중수소와 삼중수소를 연료로 이용하기 때문에 친환경적이고 연료 걱정

없이 활용할 수 있다. 참고로 중수소는 바닷물을 전기분해해서, 삼중

수소는 리튬에서 각각 얻을 수 있다. 효율도 높아 중수소 1g은 이론적

으로 석유 8톤과 맞먹는 에너지를 생산할 수 있다. 이런 점에서 핵융합

에너지는 ‘꿈의 에너지’, ‘친환경 미래 에너지’로 불리며 과학기술 선진

국을 중심으로 활발하게 연구개발이 진행되고 있다. 또한 국제핵융합

실험로(ITER)를 건설하기 위한 국제공동 프로젝트도 추진되고 있다.

가까운 미래에 기대되는 핵융합의 활약

하지만, 영화 속 얘기처럼 핵융합을 이용한 아크 원자로가 상용화되기

위해서는 무엇보다 1억 ℃ 이상의 고온에서 핵융합 반응이 아닌 상온에

서 핵융합 반응이 일어나야 가능한 일이다.

아직 핵융합발전소 건설은 연구 단계에 있고, 핵융합로를 사람의 가슴에

부착하고 다닐 정도의 크기로 만들어진 적도 없다. 그러나 얼마나 걸릴

지 모를 먼 미래의 얘기로만 치부해 버리기엔 과학기술은 급속도로 발전

하고 있다. 최근 3기의 원전 가동 중지로 올 여름은 더위를 인내해 가며

지내야 할 것 같다. 최악의 전력대란이 예상되는 요즘, 전력대란을 해결

해 줄 핵융합에너지의 상용화가 꿈이 아닌 현실로 머지않아 다가오길 기

대하는 욕심이 커진다.

이미지 출처 : 공식홈페이지

디지털타임스

이준기 기자 bongchu@dt.co.kr

미래에너지

NFRI

1995년 핵융합 연구개발사업이 본격적으로 추진되기 전까지만 해도

핵융합 관련 분야의 산업군집, 즉 핵융합 산업생태계는 미미한 수준이었다.

그러나 이후 KSTAR 제작 및 운영을 중심으로 본격적인 핵융합 연구가 진행되면서,

국내 다양한 중소 산업체들도 연구소와 함께 관련 기술을 확보ㆍ성장해

이젠 핵융합 산업생태계는 제법 푸르게 돋아난 싹으로 가득하다.

이번 호에서는 핵융합 산업생태계의 초기 조성 현황과 향후 관련 생태계 활성화를 통한 기대 효과에 대하여 살펴본다.

12 13History of Innovation 글+사진 편집실

창조경제 이끄는

핵융합에너지 산업생태계

NFRI와 손잡고 함께 커 나가요

학교

연구소

참여기업

국가 성장동력

산업

거대과학(가속기,

항공우주 등)

ITERKSTAR

DEMOFusion

power plant

핵융합발전소

14 15

백지장도 맞들면 낫다?

NFRI와 함께 시작한 동반자들

핵융합연구가 국내에 처음 발을 내딛었던 1995

년 당시, 국내 핵융합 관련 산업은 백지와도 같은

상태였다. 심지어 핵융합 분야에 참여 가능한 전

문 인력도 손에 꼽을 정도였다. 이러한 과정을 거

쳐 한국의 태양 KSTAR를 향한 각계의 관심과 노

력들이 하나 둘 서서히 모여들기 시작하면서부터

핵융합연구개발 관련 산업이 태동하기 시작했다.

초기에는 국가핵융합연구소를 비롯해 한국원자

력연구원, 포항공대가 중심이 되어 KSTAR 주장

치, 진단 및 제어장치, 가열장치 개발과 제작이

시작되었고, 이후 1996년 포스코 ICT를 시작으

로 69개의 기업이 본격적으로 핵융합 연구에 참

여하기 시작하였다. 이때가 국내 핵융합 연구의

출현기1)로 이후 20년 가까이 핵융합 연구가 진행

되면서 국내의 다양한 중견·중소기업이 KSTAR

의 완성을 이끌어냈다.

KSTAR 사업에 참여한 기업,

이제 ITER 사업에서도 활약

KSTAR가 한국의 태양으로 불

릴 수 있었던 것은 실력있는 국

내 산업체의 적극적인 참여와

연구개발과정이 뒷받침되었기

때문이었다. 만약 KSTAR 프로

젝트 시작 당시, 핵융합연구에

필수적인 산업기술을 국내 산업

체로부터 공급받지 못했거나, 활용 기술역량이 부족하여

해외 기술에 의존했더라면 시간과 예산을 고려했을 때 지

금의 성공을 가늠하기 어려웠을지도 모른다.

이들 참여 기업은 KSTAR가 완공되기까지 11년 8개월 동

안 총 1,378명의 고용효과와 2,582억 원의 매출효과를 거

둔 것으로 조사되었으며, KSTAR 사업에 참여한 기업 중

약 30%에 달하는 21개 업체가 KSTAR 제작에서 습득한

기술 노하우를 바탕으로 ITER 사업에까지 확대 참여하고

있다. 이들이 KSTAR 제작경험을 바탕으로 ITER 국제기

구 및 회원국으로부터 수주한 사업 규모는 1,808억 원으

로 이는 핵융합연구개발 투자비용의 절반 가까이나 된다.

1) 일반적으로 기술 발전단계를 출현기-확장기-성숙기의 3단계로 구분할 경

우, 핵융합 기술 및 산업은 출현기(1995~2007: KSTAR 완공)를 거쳐 확장

기(2008~현재, KSTAR 운영 및 ITER 건설ㆍ조달)에 있다고 볼 수 있다.

NFRI와 함께 걸어온 기업의 대표적 유형

지금까지 KSTAR 건설 및 운영을 통해 기술력을 인정받은 기업으로는 크게

다음의 유형으로 나누어 볼 수 있다.

핵융합 산업생태계 무한확장을 통한 창조경제에 기여

이제 핵융합 연구소는 일차적으로 형성된 핵융합 산업생태계의 활성화 및 생태계

범위를 점차 확장해나가면서 생태계내의 선순환 구조를 반복하고, 산업체와 파트

너십에 기반한 핵융합 핵심기술개발 가속화를 통해 연구소의 최종 목표인 핵융합

발전소 건설운영에 필요한 기술역량을 유지·강화하고자 한다. 우리와 함께하는

각 산업체가 보유한 기술과 인력의 지속가능한 발전 모델을 제시할 수 있다면 핵융

합 산업생태계의 활성화는 물론 우주산업과 같은 거대과학 산업 생태계의 융합 및

활성화 역시 기대할 수 있을 것이다.

KSTAR 사업기간 중 고용 및 매출효과

핵융합 참여기업 성과

ITER 국제기구 및 회원국 해외수주성과(2013. 06. 기준)

참여기업

수주건수 수주성과

고용효과 매출효과

69개 업체

61건 1,808억 원

1,378명 2,582억 원

기업 유형 대상 기업

유

형

1

강소형

중소기업

•단일 기술로 핵융합 산업에

지속적으로 참여하여

국제수준의 기술력 축적

다원시스, KAT,

하늘, HMT, 넥상스,

VMT, 윤슬,

메카T&S 등※ KSTAR 제작, 운영

→ ITER 국내 조달

유

형

2

중견/

대기업

•고도의 기술력 보유 기업으로

국내외 핵융합 산업 선도

SFA, 두산중공업,

현대중공업,

포스코특수강,

효성, 포스코 ICT,

원신ENG 등※ KSTAR 제작, 운영

→ ITER 국내 조달 및 해외 수주

유

형

3

생태계 출현

기여기업

•산업 분야 범용기술을 핵융합

분야에 적용하여 산업생태계

출현에 기여

모션하이테크,

세이저온, 솔리스,

에드워드, 원일,

월드가스테크,

프렉스에어 등※ KSTAR 제작, 운영

→ ITER 국내 조달

History of Innovation

16 17Tech Vision 글+사진 편집실 자료제공 홍용철 플라즈마기술연구센터 플라즈마환경연구팀장

국가핵융합연구소는 보유한 사업화 유망 기술들이 다양한 산업분야로 기술이전 또는 상

용품 제작에 활용되도록 기술발굴에서부터 기술마케팅을 통한 기술이전까지 전주기적인

관리 프로세스를 지원하고 있다. 보유기술의 효과적인 상용화를 위하여 연구소와 산업체

를 잇는 핵심적인 커뮤니케이터 역할을 통해 국내 신산업 창출에 기여하는 것이다. 본 코

너에서는 연구소의 보유 기술 중 사업화의 가능성이 큰 기술들에 대하여 소개하게 되며,

이번 호에서는 친환경기술인 ‘플라즈마를 이용한 토양오염 복원 장치’에 대해 알아본다.

Mini Interview

오염농도에 관계없이

유기물 제거가 가능한

플라즈마를이용한 토양오염 복원 장치

비용은 낮추고 효율은 높이고

국내외적으로 기름 유출로 인한 사고가 빈번히 발생하고 있지만 유출된 유독성

화학물질을 효과적으로 제거하기가 어려워 이에 대한 해결책이 중요하게 대두

되고 있다. 물론, 기존의 오염토양을 복원하는 방법인 소각법, 원심분리법, 스

팀 추출법 등 다양한 오염정화방법이 있으나 복원과정에서의 배기가스 방출,

유기물의 낮은 제거율 및 높은 처리비용문제 등으로 널리 이용하기엔 걸림돌이

많은 상황이었다.

반면, 홍용철 선임연구원이 개발한 ‘플라즈마를 이용한 토양오염 복원 장치’는

앞에서 언급한 문제점은 가장 잘 보완하면서도 오염된 토양을 효과적으로 정화

할 수 있어 관련 산업계가 환영하고 있다. 국가핵융합연구소가 개발한 장치의

강점은 소형의 크기로서 연속적인 오염물 처리와 차량장착이 가능하며, 플라

즈마 이용을 통해 운전비용 절감 및 에너지 효율성을 높일 수 있어 기존의 정

화 기술에서 한 단계 격을 높였다는 평가다.

플라즈마로 한 차원 높인 토양오염 정화기술

2011년 특허등록을 한 이 기술은 오염된 토양을 컨베이어벨트로

이송, 플라즈마 화염발생기를 이용해 오염물을 제거하고 관련 가

스를 배출하는 방식으로, 오염 현장에서 전 과정이 이루어지게 된

다. 또한, 오염 제거가 끝난 토양은 원래의 위치로 돌아와 편리하

다. 특히 휘발성 유기화합물과 기름, 중금속 등 열적내구성이 강

한 물체를 세정 또는 정화할 수 있고 토양뿐 아니라 수질 오염도 복

원·정화가 가능해 일석이조의 효과를 누릴 수 있다.

유류에 의한 토양오염 지역에 OK

향후 이 기술은 기름유출 사고 지역, 철수한 군부대 및 산업단지

택지, 주유소 및 화학공장, 유독물 저장시설, 철도 주변 토양 등 기

름, 유기화합물에 의한 오염 지역 등에 적용이 가능하다. 또한 현

재 관련 시장을 전망했을 때, 국내시장의 경우 2015년 3조 1,528

억 원, 세계시장은 58조 원으로 성장이 예상(한국토양지하수환경

보전협회/2012)되며 적용 가능 시장 역시 증가하고 있어, 본 기술

의 경제적 파급 효과는 상당할 것으로 기대되고 있다.

기술 관련 문의 및 기술이전 문의

기술문의 : 플라즈마기술연구센터 홍용철 063-440-4110기술이전문의 : 과학사업화팀 김보경 042-879-6232

연구개발의 동기가 무엇인지요?

기름 유출 사고나 각종 폐기물로 인한 환경

오염 뉴스 소식을 자주 접하면서 그로 인한

토양오염 문제의 심각성을 느끼게 되어 본

아이디어를 고안하게 되었습니다.

연구과정 중 어려운 점은 없으셨나요?

시스템 최적화와 운영상의 빈번한 장비 고장

으로 실험의 연속성이 어려웠던 점, 토양 분

석에 장시간이 소요됐던 점이 힘들었지만 이

런 어려움들이 오히려 연구에 집중하게 한

원동력이 되지 않았나 생각이 드네요. 향후

이 기술을 토대로 인삼밭 개질과 같은 플라

즈마를 이용한 바이오 농업에도 적용시켜 보

고 싶습니다.

홍용철

플라즈마기술연구센터 플라즈마환경연구팀장

플라즈마를 이용한 오염토양

복원장치 단면도

플라즈마를 이용한 오염토양 복원

장치 구성도

200

100

70

2080

가스배기부

90

처리물배기부

제 1 컨베이어

50연료공급부

30마이크로파

방전플라즈마부

60

제 2 컨베이어

10

굴착

5

오염원

플라즈마기술연구센터

I T E R로 뭉친 7개 국가를 찾다

ITER국제핵융합실험로(이하 ITER)의 토카막은 2만

3,000t의 무게와 가로, 세로 각 30m의 초대형 크기

를 자랑하게 될 것이다. 그러나 그 크기와 무게가 얼

마나 대단하든 간에 다이아몬드 계측기와 같은 아주

작은 부품이 없다면 이 거대 핵융합실험로는 제대로

운영되지 못할 것이다. 가로, 세로, 높이 각 4㎜, 4㎜,

0.5㎜인 이 초소형 부품은 ITER 중성자 진단을 위해

중요한 부품인 VNC(Vertical Neutron Camera: 수

직 중성자 카메라)이다.

ITER 장치 진단을 위해 ITER 러시아 전담기관에

서 조달의 책임을 맡고 있는 이 다이아몬드 계측기

는 모스크바 근교에 위치한 트로이츠크 융합연구소

(TRINITI)의 전용 시설에서 생산될 예정이다.

시설 관리 담당 니콜레이 노디오노프는 계측기의

제조 과정이 복잡하고 여러 단계를 거쳐야 한다며,

“ITER에서 계측기는 고중성자속 및 고온 환경 하에

서 작동하게 되며 그러한 극한의 조건에서도 작동하

는 다이아몬드 계측기를 생산하는 일이 우리의 업무”

라고 설명한다. 2018년까지 TRINITI의 전문가들은

테스트 샘플, 시제품, 여유분을 포함하여 100여 개의

ITER용 다이아몬드 계측기를 생산하게 될 것이다.

현재, 테스트 샘플 생산을 위해 실험실과 기기 등이

설치되어 있다. 양질의 다이아몬드 계측기 시제품 생

산과 양산을 위해 복잡한 공정 요건에 부합하는 시설

의 현대화 작업이 추가로 계획되어 있다.

4월 25일 목요일. 중국 허페이에 위치한 플라즈마 물리연

구소(ASIPP)의 고요한 아침에 고성능 트레일러의 소음이

울려 퍼졌다. ASIPP의 초전도체 공정 담당자들이 ITER의

PF-5(Poloidal Field Coil number five)에 쓰이는 737m

의 견본 도체(Dummy Conductor)를 선적하기 위한 준비

작업이 한창이었다. 중국에서 프랑스 ITER 카다리쉬 건설

현장으로 처음 보내는 품목으로, 4월 30일 상하이를 떠나 6

월 5일 프랑스에 도착 예정된 물건들이다.

ITER 중국전담기관과 ITER 국제기구 간 체결한 조달 약정

에 따르면, 중국은 케이블과 코일 제작 공정용 4개의 견본

도체를 포함한 ITER PF코일을 위한 64개 전도체를 제작할

예정이다.

ASIPP는 중국에서 이루어지는 모든 PF 도체 제작 과정

을 담당한다. PF-5 견본 제조는 2011년 ASIPP에서 완

료되었다.

“이것은 중국에서 ITER 카다라쉬 건설 현장으로 보내

지는 첫 번째 ITER 품목입니다” ITER 중국의 부사무

총장 류오 드롱의 설명이다. 이전에 TF(Toroidal Field

coils) 도체를 일본과 유럽으로 배송한 바 있다.

“ITER 프로젝트의 새로운 이정표로, 올해에는 전도체

양산에 돌입할 예정이며, 우리의 목표는 중국에서 조달

하는 모든 품목이 ITER 품질 요건과 일정에 부합하도

록 하는 것입니다.”

중국에서 선적되는 첫 하드웨어

Liu Sheng, Fan Xue and Wang Min, ITER China

초대형 ITER 장치에 사용되는 초소형 다이아몬드 계측기

Alexander Petrov, ITER Russia

ITER Report

원문 : http://www.iter.org/newsline/272/1624 원문 : http://www.iter.org/newsline/267/1590

마지막 견본 도체

묶음을 선적 중인 모습으로

6월 초 프랑스에 도착했다.

우리나라를 비롯한 EU, 미국, 일본, 중국, 러시아, 인도 등 7개 국가는 핵융합에너지 상용 가능성을 최종 확인하기

위하여 대형 국제핵융합실험로를 공동으로 건설하고 이를 활용한 연구를 공동으로 진행할 예정으로 7개 국가가

모인 거대 프로젝트인 만큼 다양한 소식과 최신정보가 핵융합 관계자들의 많은 관심을 얻고 있다.

2013년 에서는 ITER 국제기구에서 발행하는 ITER Newsline을 바탕으로 7개 회원국 소식 및 사업

추진현황과 최근 정보를 제공한다.

18 19원문 ITER Newsline

ITER ChInAITER nEwslInE no.267, 2013.5.6

ITER nEwslInE no.272, 2013.6.17

프랑스 카다리쉬로

ITER의 새로운 이정표를

보내다

추가 세척 및 정제 효과를 위해

산소 또는 아르곤 이온 광선을 이용

모스크바 근교 TRINITI에 있는

레이저 기기

작지만 강한 ITER용

다이아몬드 계측기 개발

ITER RuSSIA

Fusion Together 20 21글 편집실 협조 ㈜이이시스

플라즈마 및 고전압 고효율 전원장치

개발의 선두주자

㈜이이시스의 주요 개발 분야로는 반도

체 및 디스플레이분야에 필수적인 플라

즈마 전원장치를 양산하고 있으며 이외

에도 최근 각광 받고 있는 그린에너지 및

신재생에너지용 전원장치를 개발하고 있

다. 주요 양산제품군으로는 ‘2011 올해

의 전력전자 제품상’을 수상한 아크젯 플

라즈마를 비롯해 펄스형·공진형 플라

즈마 전원과 마그네트론 DC 전원, 전

기자동차용 급속충전 전원을 비롯한 그

린에너지 전원장치와 신재생에너지 분

야인 태양광 및 연료전지 PCS(Power

Conditioning System), 산업용 전력변

환 장치 등이 있다.

짧은 역사와 시행착오에도 불구하고 전

문성을 갖춘 상압 플라즈마 및 고전압 고

효율 전원장치 전문기업으로 성장하기까

지는 임직원들의 변함없는 열정이 있었

기에 가능한 일이었다. 특히 ‘2011 올해

의 전력전자 제품상 수상’에 빛나는 아크

젯 플라즈마 전원 장치 개발 등 가시적인

성과들을 통해 회사의 위상을 널리 떨치

고 있다.

연구개발 결과가 전무한 신기술을 적용해 기존 제품군과 차별화한

이 제품으로 ㈜이이시스는 국내외 최종 구매처에서 PCB/폴리머 필

름의 표면개질 및 접착성 향상에 기존 제품대비 탁월한 성능 및 신

뢰성을 인정받았다.

부서별 관리자 전원이 석·박사급 이상의 전문가들로 직원들에게는

학비 및 외부 교육기관 수강료 지원 등 투자를 아끼지 않고 있으며

효율적인 업무 시스템 구축 등 회사와 임직원의 노력이 어우러져 앞

으로도 눈부신 도약이 기대되고 있다.

국가핵융합연구소와 함께 플라즈마 제어의 핵심 담당

㈜이이시스는 ‘대기압 플라즈마용 고전압 전원장치’와 ‘DC 플라즈

마 전원’, ‘오존 발전기용 전원장치’ 등 국가핵융합연구소와의 협력

을 통해 플라즈마와 관련된 다양한 분야에 적극적인 협력으로 우리

연구소의 소중한 상생기업으로 함께 성장해 나아가고 있다. ‘대기압

플라즈마용 고전압 전원장치’는 플라즈마 제어를 위해 필수적으로

필요한 고신뢰성 고정밀의 고전압 전원장치이며 이외에도 진공 전

원장치에 필요한 DC 플라즈마 전원장치 및 반도체장비와 환경 분야

에 사용되는 다양한 오존 발전기용 전원장치도 함께 연구하고 있다.

그간 국가핵융합연구소와 주로 공동연구을 통해 기술개발에 힘쓴 ‘대

기압 플라즈마 분야’ 이외에도 최근에는 에너지의 효율적 사용을 위

한 ‘마이크로파를 이용한 스팀플라즈마 응용 기술’ 및 환경개선을 위

한 ‘디젤 자동차용 Nox저감 기술’ 등 다양한 플라즈마 응용관련 협력

연구가 진행되고 있다.

미래 경쟁력을 키울 기술개발에 주력

㈜이이시스의 다양한 플라즈마 제어기술은 향후 미래 청정 에너지

원으로 주목받고 있는 핵융합 연구에서 유용하게 쓰이고 있는 기술

이다. 앞으로도 국가핵융합연구소와의 협력을 기반으로 다양한 핵

융합 관련기술을 개발하는 것은 물론, 국내 반도체와 디스플레이분

야를 비롯해 국가적 차원의 기술개발에 박차를 가할 계획이다. ㈜이

이시스는 앞으로도 기술집약형 강소기업으로서 차별화한 신기술을

바탕으로 국내는 물론 세계 최고수준의 제품을 개발해나가는 것이

목표다.

이들의 열정과 노력이 융합해 탄생되는 다양한 산업기술이 국가핵

융합연구소는 물론 국내외 다양한 산업의 미래 경쟁력을 키워낼 소

중한 자산으로 성장하는 날까지 아낌없는 응원을 보내본다.

반도체 장비용 전원장치 개발 등에 최고의 기술력 보유

NFRI와 동반성장을 꿈꾸는 ㈜이이시스국가핵융합연구소와 함께 핵융합 및 플라즈마 관련 분야에서 상생협력 연구개발을 통하여 자생의 핵심 보유기술을 더욱

가치화하고 있는 Win-Win 파트너사가 점점 늘어나고 있다. 이번 호에서는 원칙과 변화를 두려워하지 않는 신념을 바탕

으로 반도체, 디스플레이분야의 다양한 기술개발을 선도하고 있는 ㈜이이시스에 대하여 알아본다.

Leading Innovation for Energy Answer로 나아가다

2006년 5월 창업이래, 지금까지 고효율 전원장치, 초고압 전원장치, 펄스 전원장치 및 상압 플라즈마 전

원장치 기술 발전을 선도해온 ㈜이이시스는 ‘원칙을 중시하되 변화를 두려워하지 않는다’는 신념을 바탕으

로 국내 반도체, 디스플레이분야는 물론 세계시장에서도 인정받는 상압 플라즈마 및 고전압 고효율 전원

장치 전문기업으로 성장하고 있다.

더불어 반도체·디스플레이 전원장비, 신재생에너지, 저탄소 녹색성장이 가능한 고효율 전원장치 및 다양

한 응용분야를 지속적으로 발굴해 질적·양적 성장을 동시에 이루어 나갈 수 있도록 노력하고 있는 기업

으로서 ‘Leading Innovation for Energy Answer’의 슬로건 아래 세계 속의 일류기업으로의 도약을 향해

최선을 다하고 있다.

22 23

양국의 노력으로 만드는 핵융합의 청사진

한국과 일본은 정치적·역사적으로 가까우면서 먼 나라다. 이러한 양국이

핵융합이라는 미래에너지 앞에서 함께 손을 맞잡았고 그 결과, 활발한 공

동협력을 통해 괄목할만한 성과를 거둘 수 있었다. 그 간의 주요 추진성과

로는 KSTAR 부대장치(가열 및 진단) 8종을 무상으로 도입하여 설치, 운영

하였으며, ITER기술 및 조달협력의 체계를 다지면서 매년 KSTAR, ITER

전문 인력 교류(2012년 교류실적: 한국 13명/일본 115명)를 추진해왔다.

특히 한·일 공동협력을 통해서 개발된 진단 및 가열장치와 공동실험참여

는 KSTAR의 운전성능을 높이는데 많은 기여를 하였다. 최근에는 ITER 국

제사업의 일정 및 비용에 대한 가이드라인을 각 참여국들이 준수하도록 하

는 노력에 한국과 일본이 앞장서고 있으며, 나아가 ITER 프로젝트의 성공

적 완수를 위한 양국의 맞잡은 손이 더욱 더 든든한 힘으로 다가오고 있다.

10년을 넘어 미래의 동반자로 함께하길

양국의 회의 참가자들은 10년 가까운 세월을 함께하며 같이 고민하고 같이

생각하며 싹튼 도타운 정도 함께 나눴다.

특히 국가핵융합연구소 권면 소장은 “9년의 세월을 함께했던 만큼 앞으로

의 10년 역시 돈독한 관계와 핵융합협력을 지켜나가 핵융합 역사에 한 획

을 긋는 동반자로서 함께 성장하길 바라며, 향후 10차 회의도 실효성 있는

주요 안건을 다루게 될 것임에 기대하는 바가 크다”는 말로 일본 참가자들

의 호응을 얻는 등 시종일관 훈훈한 분위기를 자아냈다.

향후 핵융합에너지 상용화를 위해서는 아시아 국가와의 협력이 필수적인

상황에서 두 나라의 핵융합협력 공동조정관회의는 더 주목할 만하다. 앞으

로도 미래에너지, 핵융합에너지의 꿈이 현실로 나타나는 그날까지 양국의

아름다운 우정과 협력이 지속되길 바라본다.

NFRI Collaboration 글+사진 편집실 자료제공 박세영 글로벌협력팀 팀장

함께 한 9년,

새로운 10년을 만들어가는

제9차 한·일 핵융합협력 공동조정관회의

핵융합 동반자

10년이면 강산이 변한다는 말처럼 10년의 세월이 갖는 시간의 묵직함은 의미가 크다. 양국 정부가 주도하여 핵융합협력을 위한 회의를 9년간 지속

적으로 열며, 핵융합연구를 위한 전략적 파트너십을 확보해 나가고 있는 일본과의 만남은 그래서 더 의미가 깊다. 지난 4월 25, 26일 일본 도쿄에서

열린 ‘제9차 한·일 핵융합협력 공동조정관회의’에서 함께 한 양국의 대표단은 지난 한·일 핵융합 연구의 9년을 되돌아보고 새로운 10년의 상호협

력을 약속하는 시간을 가졌다.

이웃나라에서 핵융합 연구의

동반자 국가로

핵융합 연구 분야의 협력증진을 위해

매년 1회 순회 개최되고 있는

‘한·일 핵융합협력 공동조정관회의’가

올해로 9회째를 맞이했다.

양국의 핵융합 협력 실적과 현황을

점검하고 정보 교류의 장으로

활용되고 있는 이 회의를 통하여

양국은 매년 200여 명의

과학자들이 왕래하며

핵융합 연구개발 발전에 크게

기여하고 있다.

이번 회의에서는 미래창조과학부

윤경숙 수석대표(핵융합지원팀장)외

국가핵융합연구소 권면 소장을 포함한

9명의 국내대표단이 참석하였으며

일본은 문부과학성

Shuichi Sakamoto 국제원자력

핵융합과장을 포함한 19명의

대표단이 참석하였다.

한국은 정부조직개편에 따른

핵융합 R&D거버넌스,

제2차 핵융합진흥개발 기본계획

(2012~2016),

KSTAR를 활용한 한·일 협력

프로그램 등을 소개하였으며

일본은 핵융합 기본계획 등

R&D 주요 정책방향,

ITER 일본사업 현황 등을

소개하였다.

KSTAR 가열장치 한·일 공동협력 분야

중성입자빔 가열장치

전자공명 가열 및 전류구동 장치

NBI-1

ECH/CD

100 keV, 3.5 MW (nFRI, KaERI, JaEa)

170 GHz, 0.8 MW(nFRI, JaEa, pppL)

This Project is 24 25글+사진 편집실 자료제공 김영옥 토카막운전기술부 KSTAR운전팀 선임연구원, 요네가와 박사

미래의 대체 에너지원으로

세계가 주목하는 핵융합에너지

개발을 위하여 한국, 미국, EU, 일본,

중국, 러시아, 인도 등

핵융합 선진 7개국은 프랑스 남부지역에

ITER(국제핵융합실험로)장치를

함께 건설 중에 있다.

ITER장치는 실증 실험로이며,

경제성과 안정성을 입증하는 단계로써

참여국들은 장치건설을 위해

각 할당품목을 제작, 납품하는데

노력을 다하고 있다. 물론 우리나라도

진공용기 등 10개 조달품목의 제작,

개발에 온 힘을 쏟고 있다.

더불어 그 간 성공적인 KSTAR 장치의

건설과 운영을 인정받아, ITER프로젝트를

총괄하는 ITER기구의 직접 발주 사업과제를

수주하는 등 과제참여도 활발하게

이루어지고 있다.

이번 호에서는 최근에 사업비 국제과제

협약을 맺은 ‘ITER TF Safety Quench Detection

시스템 개발(Ⅱ)’ 과제에 대하여 알아본다.

KSTAR 국제경쟁력 입증ITER 국제기구

사업과제 직접 수주로

TF자석의 초전도 상태 확인을 위한

탐지장치 개발 목표

「ITER TF Safety Quench Detection시스템 개발 (Ⅱ)」 과제

ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) : 국제핵융합실험로

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) : 한국 초전도핵융합연구장치

TF (Toroidal Field coil) : 토로이달 방향의 자석

TOKAMAK (토카막) :자기장밀폐가둠방식 toroiid kamera(chamber) magnit(magnet) katushka(coil)의 첫 자를 따서 만든 합성어

Quench (퀜치) :초전도자석의 초전도성질을 잃는 현상

SQD(Safety Quench Detection) : 퀜치를 탐지하는 장치명

용어해설

토카막의 원리

자기장

KSTAR 운전팀 요네가와 박사

Yonekawa Hirofumi

KSTAR 운전팀 김영옥 선임연구원

Kim Young-ok

태양과 같이, 지구상에서 핵융합반응을 통해 에너지를 얻기 위해서

는 강력한 자기장을 이용해 플라즈마를 가두는 토카막 장치 내부에

서 핵융합연료(중수소와 삼중수소)를 플라즈마 상태에서 서로 융합

반응을 지속시킬 때 가능한 이야기이다.

토카막 내부의 진공용기를 감싸고 있는 초전도 자석에 연속적으로

강한 전류를 흘려주어야만 용기내부의 플라즈마를 지속적으로 제

어, 유지하면서 핵융합에너지를 얻을 수 있다.

초전도 자석은 액체헬륨을 주입하여 극저온의 상태가 유지될 때 초

전도의 성질을 갖게 된다. 즉, 저항값이 0이 되어 강한 전류를 오

랫동안 흘려도 열이 발생하지 않기 때문에 초전도 상태를 유지하는

것은 필수적이다.

그러나 전자기장에 의해 자석냉각역할을 하는 액체헬륨관의 흐름

방해 등의 이유로 초전도 자석은 초전도 상태의 성질을 잃어버리

는, 이른바 치(Quench) 현상이 발생될 수 있다.

이러한 치 현상의 발생을 사전에 빠르게 탐지하여 대비할 수 있

도록 본 사업과제 수행을 통한 SQD(Safety Quench Detection)

장치의 개발은 매우 중요하다.

자석의 초전도 상태가 깨지면 바로 감지하라!

핵융합장치운전 중 초전도 자석의 성질이 그대로 유지되고 있는지는 과제의 결

과물인 SQD장치를 통하여 시험할 수 있다.

기본적으로는 대부분 간단한 전압신호를 이용하여 치 유무를 판별해내지만,

탐지가 되지 않는 소수의 치를 탐지하기 위해서 본 장치의 개발이 필요하다.

이 장치는 초전도 자석 내 압력 및 유량측정 데이터 값의 변화 등에 근거하여

치 여부를 판단하게 된다. 핵융합과 초전도 상태유지는 불가분의 관계이므로

치 현상 탐지를 위하여 2가지 모두를 사용하고 있다.

만약 치 현상을 적절한 시간 내에 검출하지 못하게 되면, 초전도 자석에 지속적

으로 강한 전류가 인입되어 고열에 의해 초전도 자석 코일 및 도관이 손상되어 장

치 성능을 저하시키거나, 계획대로 자석코일 내에 빠르게 전류를 방전할 수 없기

때문에 반드시 치 현상을 정확하게 검출해내는 장치의 개발이 필요한 것이다.

치 현상(초전도 성질을 잃는 현상)을 감지하지 못하면?

우리나라가 매년 KSTAR 실험운영 및 유지관리를 성공적으로 수행할 수 있었던

것은 각종 장치·부품 진단을 위한 센서류 개발에 대한 우수기술력을 보유하고

있기 때문이다. 이러한 기술력이 국내외 학회에서도 두루 소개되면서 ITER국제

기구 과제 수주에도 큰 영향을 미쳤다. 지난 2011년도 동과제 1단계 연구를 수행

하여 기본적인 해당 시스템 개념설계를 완성하였으며, 금년도 국제수탁과제 수행

을 통하여 1단계 연구결과를 바탕으로 ITER 안전규정을 준수한 SQD 장치의 시

제품 개발을 완성하게 된다. 과제수행으로 인한 기대 효과로는 ITER 관련 장치

부문에 대한 최종 조달자 선정에 유리한 위치를 선점할 것으로 기대하고 있다. 또

한 획득한 기술은 큰 수정 없이 향후 K-DEMO(핵융합실증로)에 적용할 수 있을

것으로 예상되며, 본 개발 장치는 KSTAR 초전도 자석 시스템에 먼저 적용하여

성능검사를 실시하게 된다. 앞으로도 ITER 국제기구 과제 수행은 증가할 전망으

로 우리나라의 KSTAR가 ITER 파일럿 장치로서의 위상을 재확인하는 계기이며,

추후 다른 ITER 초전도 자석 시스템 관련 개발에 KSTAR를 적극 활용할 수 있는

기반 및 기술을 확보할 수 있게 될 것이다.

ITER 파일럿 장치로서 KSTAR에 먼저 활용하여 기술 선점 기대

플라즈마

자석

NFRI Now 26 27글 편집실

국가핵융합연구소 사내 SNS로 아이디어 공유

국가핵융합연구소는 지난 4월 10일 임ㆍ직원 간 자유로

운 소통을 바탕으로 하는 창의적인 연구 환경 구축을 위

해 출연(연) 최초로 사내 SNS인 ‘토러스(Torus)’를 구축

하고 운영을 시작하였다.

내부 소통 채널인 ‘토러스’는 사내 SNS를 통해 공모하여

선정된 명칭으로 ‘도넛 모양의 핵융합 연구장치 형상처

럼 구성원의 소통과 순환을 상징’하는 뜻이다.

‘토러스’구성 메뉴로는 모든 임ㆍ직원들이 실시간으로

대화할 수 있는 ▲Talk Talk, 동료들에 관한 스토리와 사

내 이벤트를 공유하는 ▲NFRI Cafe, 연구 및 경영 현안

사항을 주제로 자유롭게 토론 할 수 있는 ▲Agora, 부

서ㆍ동호회 별 그룹을 생성하고 자유롭게 소통할 수 있

는 ▲Groups 카테고리 등으로 구성되어 있다.

국가핵융합연구소-중국전공연구소 연구협약 체결

국가핵융합연구소는 4월 11일 중국 베이징에서 중국전공연구소(소장

Liye Xiao, CAS IEE)와 핵융합 과학기술의 초전도 자석 분야 연구개발

을 위한 상호협력 협약을 체결했다.

이 협약을 바탕으로 양 기관은 핵융합 장치용 초전도 자석, 초전도 도

체 시험 시설, 고온 초전도 도체 등 초전도 자석 분야의 연구개발 협

력을 강화하고, 연구 인력과 기술정보, 연구과제 및 결과물 등의 교류

와 함께 앞으로 관련 세미나 및 워크숍을 공동 개최할 예정이다. 이번

협약으로 우리 연구소의 강점인 초전도 자석의 제작 및 운전 기술 분

야와 중국전공연구소의 강점인 초전도 자석의 열 안정성 분석이 핵융

합 연구 분야에 시너지 효과를 불러올 것으로 기대되고 있다.

정기정 ITER 한국사업단장, ‘과학기술인ㆍ정보통신인 한마음대회’ 혁신장 수여

미래창조과학부(장관 최문기)는 4월 19일 기존 과학의 날과 정보통신의 날 기념식을 통합한 ‘과

학기술인ㆍ정보통신인 한마음대회’를 개최했다.

박근혜 대통령을 비롯해 역대 장관과 과학기술인, 정보통신인 등 800여 명이 참석한 가운데 과

학기술과 정보통신진흥 유공자 92명에게 훈장 및 포장, 대통령 표창, 국무총리 표창을 시상했

다. 국가핵융합연구소 정기정 ITER 한국사업단장은 과학기술 부문 혁신장(2등급)을 수여받았다.

2013 Fusion School 심화과정 5기

오리엔테이션 개최

연구소 자체 교육기부 프로그램인 ‘2013 Fusion School 심

화과정 5기’의 오리엔테이션이 지난 5월 20일 국가핵융합

연구소 대회의실에서 개최되었다.

오리엔테이션에는 2013년도 심화과정 프로그램 일정 안내

와 지도연구원 및 학생 소개 등이 진행되었으며 일부 학교

와 일정 조정을 위한 의견 수렴이 이루어졌다.

이와 함께 연구소 내 시설 견학 등이 함께 진행되었다. 이번 심

화과정의 시작으로 약 1년간 심도 있는 핵융합 관련 교육이 이

루어 질 예정이다.

국가핵융합연구소-다원시스, KSTAR 전원 장치 등

제작·설치 계약 체결

국가핵융합연구소는 지난 4월 22일 총 88억 원 사업규모의 핵

융합연구장치(KSTAR) NBI 1-C 전원 및 전원제어장치 제작 설

치 계약을 체결했다.

다원시스는 KSTAR개발 초창기 참여기업으로 1998년부터 핵

융합전원장치를 제작·설치하는 등 핵융합 관련 기술력과 노

하우를 바탕으로 하여 ITER 국제공동개발사업에도 참여하는

등 대규모 수주 성과를 달성한 바 있다.

2013. SPRING + SummeR