프랑스 카다라슈 ITER 건설 현장(사진=국가핵융합연구소 제공)
'국제핵융합실험로(ITER)'의 초전도자석 전원공급장치가 우리나라에서 개발돼 건설지인 프랑스로 운송을 시작한다.
국가핵융합연구소 ITER한국사업단은 ITER 장치 건설을 위한 조달품목 중 하나인 초전도자석 전원공급장치의 VS1 컨버터(VS1 AC/DC Converter) 초도품이 성공적으로 제작돼 ITER 건설지인 프랑스 카다라쉬 지역으로 운송을 시작했다고 3일 밝혔다.
VS1 컨버터는 다양한 요구 조건들을 충족시킬 수 있도록 설계했다. 엄밀한 제작 검사와 함께 ITER가 요구하는 성능과 품질을 구현하는 데 성공했다.
이후 자체 시험, 단락 시험, 절연 시험, 정격 전류 시험 등 성능을 확인하는 최종 시험(FAT)까지 무사히 통과해 ITER 국제기구로부터 출하 승인을 받을 수 있었다.
성능 검사 대기 중인 VS1 컨버터(왼쪽)와 CCS 컨버터(사진=국가핵융합연구소 제공)
인공태양이라 불리는 토카막형 핵융합 장치 ITER는 초전도자석이 만든 강력한 자기장을 이용해 초고온 플라스마를 가두고 태양에서 일어나는 핵융합 반응을 만든다.
컨버터는 이러한 자기장을 만드는 ITER 초전도자석 시스템의 각 부분에 수 십kA 급의 정밀 제어 전류를 공급해 핵융합 플라스마를 효과적으로 제어(플라스마의 발생, 가열, 위치 및 형상 제어)하는 역할을 한다.
이번에 첫 번째로 운송을 시작한 VS1 컨버터는 토카막 내 핵융합 플라스마의 불안정한 수직 위치를 빠른 속도로 안정화해 주는 역할을 한다.
1억도 이상의 초고온 플라스마 핵융합로를 보호하려면 전기 과부하 같은 사고 상황에도 컨버터가 곧바로 멈추지 않고 플라스마를 안전하게 제어해야 한다.
ITER로 떠나는 VS1 컨버터(사진=국가핵융합연구소 제공)
우리나라는 총 32대의 ITER 초전도자석 전원공급장치 중 18대의 조달을 담당한다.
ITER 한국사업단 정기정 단장은 "ITER 건설 공정률이 60% 이상을 달성하면서 7개 회원국으로부터 장치 건설을 위한 조달품 제작과 운송이 본격적으로 진행되고 있다"고 설명했다.