핵융합 난제 해결할 새 이론모델 나왔다 / YTN 사이언스
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- เผยแพร่เมื่อ 21 ต.ค. 2018
- [앵커]
태양에너지 원리인 핵융합에너지 상용화의 가장 큰 걸림돌은 핵융합로의 플라스마 경계면 불안정 현상인 이른바 'ELM'입니다.
최근 ELM 현상을 정확하게 예측하고 억제할 수 있는 새 이론 모델이 나왔습니다.
이정우 기자입니다.
[기자]
핵융합에너지는 핵융합로 내부에 초고온 플라스마를 안정적으로 오래 가두는 기술이 필요합니다.
하지만 핵융합로에 갇힌 초고온 플라스마는 바깥 부분과 큰 압력은 물론 온도 차로 불안정한 특성이 있습니다.
특히, 플라스마 가장자리에는 파도처럼 규칙적인 패턴이 생기는 플라스마 경계면 불안정 현상인 'ELM'이 발생합니다.
국가 핵융합 연구소가 미국 프린스턴 플라스마연구소 박종규 박사와 함께 ELM을 억제하고 예측하는 이론 모델을 정립하고, 실험적으로 검증하는 데 성공했습니다.
[전영무 / 국가핵융합연구소 고성능시나리오연구팀장 : 수학적인 모델을 개발했고요. 또 이를 통해 예측에 기반한 실험을 제안하였고, 그 결과가 아주 성공적으로 구현되었기 때문에 매우 높게 평가되었습니다.]
핵융합로 중심과 경계 영역에서의 상대적인 자기장의 구조와 세기의 조율이 ELM을 억제할 수 있는 핵심적 변수라는 겁니다.
플라스마 경계면의 불안정 현상을 정확히 예측하고 검증한 이번 연구성과는 핵융합 연구에 새로운 장을 열 것으로 기대됩니다.
이론 모델의 우수성뿐만 아니라 다양한 ELM 억제 실험조건을 제공할 수 있는 KSTAR 장치의 우수성이 핵심 역할을 맡았습니다.
[김양수 / 국가핵융합연구소 선행기술연구센터장 : KSTAR 완공 후 10년여에 걸친 물리적인 연구에서 세계적으로 중요한 대표적인 연구결과를 낸 것으로 보여집니다.]
KSTAR의 우수성을 확인한 이번 연구 성과는 과학 분야 권위지 '네이처 물리학'에 실렸습니다.
YTN 이정우[ljwwow@ytn.co.kr]입니다.
[YTN 사이언스 기사원문] science.ytn.co.kr/program/prog... - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
![[Pick 사이언스] 인류의 오랜 꿈 레이저 핵융합](http://i.ytimg.com/vi/1l4tOo0K_W0/mqdefault.jpg)
![[Pick 사이언스] 인류의 오랜 꿈 레이저 핵융합](/img/tr.png)
핵융합 성공은 인류의 숙명이고, 지구의 운명이 걸려있다.
우리의 기술로 이루어지기를 응원합니다^^!
핵융합은 한국,중국이 앞서가서 미국이 아차싶어서 최근 분발하고 있다네요.
우리가 빨리개발해서 기름국들 안부럽게 살아보자.
중국?
@인형조아 네 우리가 미국 개발하는데 가서 껴든게 아니고 우리개발한데 미국이 껴든거죠.
미국도 자체 연구팀이 따로 있지만 우리만큼 안된다는 말이죠.
ㄴㄴ 뉴스에서 말한 자기장 가둠 방식에 필요한 토카막이 한국이랑 중국이 우수한 편인데 미국도 전혀 꿀리지 않는 수준임.
그리고 관성가둠 법칙은 미국이 넘사벽이고 이건 제대로 할 수 있는 나라는 미국말고 없음.
노벨상 가자.
연구원 여러분 대단하십니다.
진짜 우리 미래 먹거리 입니다.
연구진분들 화이팅 입니다. ^^
자기장 분포, 자기장 세기 조절기술은 초중력 비행체 개발에 이용될 수 있을 겁니다.
핵융합은 세계에서 한국이 최고입니다. 이론과 기술은 어느나라가 따라오지 못합니다.
응~~문재앙이 원자력업계 뿌리뽑아버려서 자금줄 다막혀 기술개발 다 올스톱된지 1년넘음~~~
약탈자
원자력은 핵분열이다 빠가야..
탈원전 선언하고 핵융합분야는 R&D늘었다.
@@helloapple3557 응~아니야 문정부 들어와서 핵융합 예산이 30퍼가 날아가서 얼마전에 논란이었는데 무슨...
@@chan-hs9vb 팩트 가져와봐...
@@degoogle1301 제대로 아시네요
사실 알긴하는데 핵융합예산은 늘었다는 말이 웃겨서 자세히 말하기도 귀찮아서 넘어간것
하지만 좌우 막론 과학에 무지한 양반들이 정치적입맛에 맞게 일처리하는건 늘상있었고 문정부도 다름없단점에서 문이라고 잘한건 없음 물론 문만 문제는 아니다만
대단합니다 응원합니다
케이스타 연구진들과 협조해주신 모든분들께 감사드립니다.케이스타 화이팅!!!!!대한민국화이팅!!!!!!
스타워즈에서는 광선검이 플라즈마 원리라고 하는데 (물론 두방향에서 연결되야 하는데 그렇지 않으니 잘못됬어요.) 플라즈마를 안정적으로 하는 부분은 가능하게 됬어요.
먼미래엔 별(태양같은항성)들이 없어도 저런 기술개발로 자연재해도 극복하고 별에 에너지가 잘안닿는 행성에 저기술만 도입시키면 충분히 인류가 살수있는 행성으로 만들수있을거같음...즉...지구같은 암석행성에 생명체가 살아갈려면 고에너지가 필요함...
획기적인 연구성과를 만들어 냈군요
Instability 조절할 수 있는 통찰력있는 이론, 이를 토대로 이루어진 실험
대단합니다
이게 상업화만 성공하면 에너지 독립 가능한데
상업화까지 얼마나걸릴까요... 핵융합로만해도 천문학적일텐데ㅠ
멋지다
지난해에 한국 이스타 홈피에 보니까 불안정을 예측해 냈다고 발표하다니, 이론적 검증까지 완료 했나보네..
놀랍습니다. ^^ 만세~~~
박수를 보냅니다.
와.. 이젠 인간이 태양을 만드는구나
@핸들과그랬데 전기세는 물론이고 혁명이 일어나겠죠
@핸들과그랬데 엄마는 뭐하시나요^^?
@핸들과그랬데 같은 연구원이신 듯~
정지상태의 융합로는 불안정한 상태라
융합로가 회전이 가능한 형태가 되어야 안정화 가능하다 답은 지구 자전속도다
여기서 여포짓 하지말고
kstar에 전화해서 좀 알려주지 그러냐
이게 애매한게 원자력발전에는 이것보다 더 심각한 문제들도 많아서 있는줄도 몰랐던 불안정 현상이 해결된다고 기뻐하긴 이른것 같음...
대표적인 원자력 발전 문제는 폐기물 보관 문제.. 곧 핵폐기물 보관소가 포화가 될것같아서 아마 새로 지을것 같은데, 애너지 사용랑의 증가량이 기하급수적이라는걸 감안하면 이 분야에서도 신기술이 반드시 필요할것같아요
핵분열이랑 핵융합은 달라요 폐기물 나오긴 하는데 핵융합은 길어야 50년이면 재활용되고 핵분열은...
@@user-xy1fb1ht3j 아 이해했습니다... 그럼 말씀하시는 핵융합 발전소랑 핵분열발전소는 따로있는건가요...?
@@SP-kg3gr 넹 핵분열은 지금 고리원전 같은거고 핵융합은 지금 개발중인거에요
@@user-xy1fb1ht3j 결론은 핵분열 폐기물은 여전히 골칫거리라는거잖아요
+신기술은 전혀 상관 없는 다른분야의 연구 성과물이고..
선생님이 보시기엔 핵융합이 정립이되면 그 효율성이 화력발전이랑 핵분열발전에 비해 어느정도가 될것같나요? 제 채감상으로는 수소원자를 안전하게 계속 공급해야되고, 융합물의 질량조절도 해야할것같아서 화력발전만도 못할것같아보여요
@@user-xy1fb1ht3j 제 전공이 전기공학이라 이분야에대해 아예모르는건 아니지만, 자세히 아는것도 아녀서 좀 멍청합니다ㅠ
돈만 투자하면 십년 십오년내로
눈부신 성과가 이렇게 나오는데
우리나라는 돈을 공무원 월급주기에만 바쁨
화학 화공, 기계공학,전기전자공학
생명 약학
한 다섯개만 추려서
오조씩 십년 투자하면
전세계 선도하는 연구성과가 나올것이고
이게 전부 산업발전이고 일자리 창출인데
ㄹㅇ 핵융합만큼 성공하면 이만큼 개쩌는 기술이 없지
안전하고 에너지도 많이 나오고
핵융합 기술은 우리가 선두그룹이라는뎊2050년이나 되야 실용화될 가능성있는 기술.
지금 프랑스에 서방세계가 투자해서 실용화 전단계인 인공태양로를 건설중에 있음
그게 2035년도 완공 예정인거 아닌가요?? ㅡ리고 실용화라기보다 검증하는것으로 알고있어요! 그 검증 토다로 2050년도 예상이구요!! ㅎㅎㅎ
빨라야 2070년 후반에나 가능하지 않나요?!
50년이 지나야 가능성을 알수 있는거라데..
근데저거 플라즈마 이용해서 수소를 전자와 원자핵분리시키고 원자핵끼리충돌시켜서 나온 에너지를 우리가쓰는거 맞죠?
네. 충돌시키는 에너지 즉, 투입된 에너지보다 충돌로 생기는 에너지(핵융합에너지)가 많아지면 그때부터 여분의 에너지를 뽑아 쓸수있습니다. 지금 그것을 목표로 모든 연구가 진행중입니다.
서방 유수의 선진국
그리고 일본도 공동연구 한다는데
일본을 배제하는게 정답이다.
그 엄청난 실험 비용은 어디서 올까요? 설마 한국에서 모든 걸 지원한다고 생각하는 건가요? ㅋㅋㅋ
선지국?선지해장국!ㅋㅋ
앞으로 20년 안에 성과가 나올까?
이런게 우리나라에서 개발되고 있는게 신기함
그중 가장 늦게 시작했는데 1등이라는것도....
@@ma_melten 헐~~정말 우리나라는 이상한 나라같아요 ㅋ
ㅇㅈ
국내에서 연구하다기보다는 프랑스에 가서 연합해서 연구하고 있어요.
@@Mr.surplusage 프랑스에서 진행하는 연구는 ITER이라고 해서 8개국이모여서 세상에서 가장 큰 행융합로를 만드는 프로젝트입니다 ㅎㅎ 한국 자체적으로는K-STAR라는 기기를 제작하여 연구하였고 얼마전에 첫 플라즈마 생성 10주기를 맞았습니다
1.핵융합에 쓰이는 수소는 쉽게구할 수 있는 수소가 아님.
2.이 수소가 달 뒷면에 쌓여있다는데 미지수
이문제가 해결되기전까지 상용화는 불가능함
뭐래는거임 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 중수소랑 삼중수소 쓰는데 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 중학교과학만 배워도 이런말 안나온다
@@user-xy1fb1ht3j 중수소-삼중수소 반응을 뛰어넘는 차세대 핵융합 반응으로는 헬륨-3와 중수소 핵융합이 기대되고 있습니다. 헬륨의 동위원소인 헬륨-3는 지구에는 거의 존재하지 않는 원소이지만 달 지표면에 풍부하게 있는 것으로 알려져 있습니다. 헬륨-3는 삼중수소를 사용하는 핵융합 반응과는 달리 중성자를 생성하지 않으므로 중성자에 의한 추가적인 방사성 폐기물의 발생이 없어 이상적인 핵융합 연료로 손꼽히기도 합니다. 달 개척을 통해 헬륨-3를 지구상에 가져올 수 있다면 삼중수소 대신에 헬륨-3를 사용하여 더욱 깨끗하고, 더 고효율의 에너지를 얻을 수 있을 것입니다.
헬륨이랑 헷갈렸다. 형 13년도 화학 1등급이다
훌륭하다
그런데 어떻개 핵용합울활용
하나요??????!!!
핵발전소 처럼 전류가 흐르는 통로가 있을걸요
한국이 이러한 발전을 비밀로 유지하기를 바랍니다
이 사업은 7개국 공동개발프로젝트임. 한국은 참여국정도지 개발주도국은 아님.
Bill Parr 그리고 인터넷에 다 공개되어 있어 ㅋ iter 검색해봐
@@dkh5973 프랑스에서이 프로젝트가 시작된 후 한국이 합류했지만 한국에서도이 프로젝트를 단독으로 운영하고있다. 한국에서는 프로젝트가 시작된 프랑스 내부보다 빠르게 발전하고 있습니다. 프랑스에서 공동 프로젝트를 뛰어 넘는 새로운 도약을 시작한 곳입니다. 한국 내에서 이루어진 발전을 무료로 공유해야한다고 생각하지 않습니다.
@@dkh5973 발전하는 수준으로 볼 때 한국은이 분야의 주요 연구원 일 수도 있습니다. 그들은 공동 커뮤니티보다 빠르게 발전하는 수준으로 볼 때 한국은이 분야의 주요 연구원 일 수도 있습니다. 그들은 공동 커뮤니티보다 빠르게 발전하고 있습니다. 따라서 다른 사람들의 생각은 중요하지 않습니다. 이 프로젝트에 참여한 국가의 질서가 아닌 그 무엇보다 중요한 것은 진보입니다. 한국인은이 분야의 최고의 연구원입니다.
This fusion reactor is secondhand Toshiba. It was used in Japan long years ago.
No Japan please.
I heard this reactor is different type with japanese
플라즈마로 미세먼지좀 날려주세요 ~~
사람도 같이 녹어요~
뭐지 한국형 아이언맨인가
만들어 쓰면 상용화 해야지 노벨상 을받든지 말지 할게 아닙니까 획기적인 기술을 실제로 사용 해서 발전 에 실지 도움이 되야 합니다
아휴~~
이 분야는 아직 초초기단계입니다.
미래의 가능성을 보고 투자하고 연구하는거지
실용화는 넘어야 할 산이 아직 엄청 많습니다.
너무 성급하신듯 ㅎㅎㅎ
ELM 해결된다 해서 절대 발전으로 이어질수 없습니다.
연료를 지속적으로 공급할 방법이 없기 때문인데
현재기술로는 최대 1/1000초 반응분량의 연료를 가두어 반응시키는게 최대입니다.
연속 핵융합에 도달하려면 적어도 300년 내에는 절대 상용화될수 없는 구조...
음... 댓글 내용 출처 좀 알 수 있을까요? 제가 알던 것이랑 조금 다른 것 같아 확인해보고 싶어 여쭤봅니다
현재 Blanket 연구가 주도적으로 되고 있지 않은 것으로 알긴 하지만 Tritium Breeding 연구가 되기 시작하면 연료를 지속적으로 공급 할 수 있을텐데,, 300년이라는 수치가 어디서 나온 것인가요? ㅠ_ㅠ
현 단계에서는 VHTR부터 상용화하는것이 먼저 넘어서야할 산입니다.
융합로는 이것이 상용화되고난 이후의 다음세대 구상이지 ms 단위의 반응실험 수준에서 상용화와는 너무나 먼 거리에 있습니다.
현재 ms 단위의 실험들만 있는 것도 아니기도 하고,, 연구가 시작되고 부터 발전되는 속도를 보면 300년은 과장이 섞인 수치라고 여겨집니다. 2025년 완공 예정인 ITER만 하더라도 상용화까지는 못가더라도 충분히 좋응 성능을 낼 수 있을 것으로 여겨지는 데요.. 여기서 연구되는 내용으로 많은 발전이 또 있을것 같구요.
혹시 전공자 분이신가요,,? 저도 잘 몰라서 그러는데, VHTR부터 상용화 해야 한다는 내용의 레퍼런스를 알 수 있을까요? 왜 그래야 하는 지 찾아보고 싶어서 여쭤봅니다.
과장된건 현재 연구개발이 결코 실용화를 목표로 하기 어렵다는 점의 표현이며 무리없는 적절한 표현이라 사료됩니다.
이에비해 본 채널에서도 소개된바 있는 VHTR(초고온 가스로) 는 실증 가동단계라 곧 상용가동이 가능하며 경/중수로에 비해 안전하며 고효울로서 진정으로 석유도 대체가능할정도로 활용성이 높습니다. 차세대 원전 연구에서 상용화가 목표라면 단연 VHTR 입니다.
미국은 저런거 개발할 필요가 없겠지.
외계인 자체 보유중이니까
우리는 기업이 보유중이긴하네요 (성성성)
미국도 남들이 안할때 돈들여서 인력들여서 시간들여서 기술발전에 노력하니까
기술에서 치고나가고 다른 나라와 격차가 심해서 외계인 소리가 나오는거죠.
우리가 앞서가는 분야에 우리도 그렇게 하면 다른나라에서 한국은 외계인 고문한다는 소리 나올날이 있겠죠.
@plutonium ㄴㄴ 지식정보 얻어내는거에요
에너지 얻는 수준까지 갔으면 전기세 떡락합니다
이러니 전 세계에서 배우러 오지.
50년
결코 멀지 않다
금방간다......
멀다
이런거라면 딥러닝인데..
토니스타크가 만든거랑 비슷하넹
그거는 오버테크놀로지.. 괜히 군수기업 최고연구위원이 못만든다고 고사리 먹은게 아님
KSTAR 성공하면 원전 마피아들 제일 싫어 할 텐데 밥 그릇 뺏길까봐...ㅋㅋㅋ 연료봉 10만년 보관이 말이되니...말이돼? jtbc 스포트라이트 경주 지진난거 보면 왜 탈 원전해야하는지 명약관화 일텐데...탈 원전을 반대해? 일본 후투시마는지역 주민이 30만이고 원전은 3개 폭발했지만 도쿄를 넘어 방사능 피해가 있는데 경주는 주변 원전만....거의 10개에다 노후화 된것도 있지? 또 인근 주민은 400만이 넘거든...이걸 한수원은 방치중이고...jtbc에 출연한 일본 노 교수가 일본과 우리나라는 지금 당장 원전을 꺼도 발전 전기가 남아돈다고 했는데도 원전을 고수하는건 원전학자, 원전 건설사, 원전 노동자, 관리자, 한수원이 밥그릇 지키기위해서 일것. th-cam.com/video/n2d35_frHjs/w-d-xo.html
저게 스타워즈 비행기 원료 음 쫌있음 워프도 가능하겠군 ㅋ
이정우 기자님 어디 아프세요? 얼굴이 아주.. 병색이 있다고나 할까? (못생겼다고 하는거 아니에요 안색이...)
솔직히, KSTAR 우리나라에서 만들고, 실험하지만, 저걸 제대로 못 만들어서, 아직 없어서, 관련연구를 할 수 없는 많은 외국과학자들이 얼마나 한국을 부러워 할까.., 우리가 토카막장치를 연구하고 선도한다는 점에서 정말 자긍심이 넘친다. 더 나아가 모든 종교와 봉건정치와 독재자를 무너뜨린 것은 과학의 힘이었다는 것을 잊지 말고, 이런 과학기술 발전을 위한 투자에 적극 지지합니다.
토카막자체가 우리 토종핵심 기술이니 어쩔수 없지요, . 정말 자랑스러워요.
오우 아크원자로 인 줄
아크원자로가 초소형 상온 핵융합장치에용
@@duemang8374 그거맞음 아이언맨 가슴팍에꽃는거 대형버전임
걱정된다 환경에 얼마나 ㅇ영향을 미칠지.
무슨소리 지금쓰는 석유나 천연가스파는데 나오는 이산화탄소가 더 문제임ㅋㅋ
그런건 석유에요...
좀 알고 말하시길
@@lampko2635 다 문제겠지만 제일 큰문제는
일본만 봐도 알수 있죠 우리나라도 이제 지진 안전국이 아닌데. 자칫 잘못하면 일본은 남의일이 아니라 먼미래 우리일 일수도 있는거라는 생각이 드네요. 물론 석유 이산화 탄소 냉매로쓰이는 프레온 가스 다 문제가 되겠지만. 방사능은 더큰 문제라는 생각이.듭니다.
@@user-ct1rw9fl4w 석유 는 기름이라 물에 뜨겠지만 방사능은 온갖 생물에 다영향을 미치니 안전성이 검증되지않은 핵이라는 방식의 전기 생산 방식 그리고 무기체계는 자멸의 지름길이 아닌가 생각 해봅니다. 다른 에너지 개발에 투자했으면 좋겠네요 독일도 원전 사태를 체감 하고 나서야 에너지 분야에 어마어마 한 비용을 투자 하는데. 보고배웠으면 좋겠다는 생각입니다.
핵융합이환경에 영향미치는것보다 님이 쓰는 가스레인지가 훨씬 환경에 안좋습니다 과학적으로요
중국으로 유출은막읍시다 개들기술있어도 아직 늦으니깐
돈주고 기술빼가기 할줄모르니
2017년에는 아주 무슨 돈낭비 처럼 수상하니 어쩌니 보수까더니 이제 완성단개이네?
설레발 기사네. ㅉ
핵융합 하면 뭐하냐 결국 물끓여서 수증기로 터빈 돌려서 전력 생산할건데 대체 언제까지 물 끓여서 전력 만들거야?
결과를 냈으면 낸 거지,
낸 것으로 보여지긴,
요런 수동태가 책임회피하는 전형적인 일본식 표현임.