중국, 2031년까지 세계 최초 핵융합로 건설 계획

2025 년 5 월 12 일
CSN 직원 작성

중국은 2031년까지 세계 최초의 핵융합-핵분열 원자로를 건설할 예정이며, 막대한 투자와 혁신적인 건설 계획을 통해 첨단 에너지 기술에 대한 야심을 과시할 예정이다.

중국은 세계 최초의 핵융합-핵분열 원자로를 건설하기 위한 중요한 단계에 접어들었으며, 2031년에 가동을 시작할 예정인 Xinghuo 고온 초전도 원자로가 계획되어 있습니다. 이 첨단 원자력 발전 시설의 개발은 최첨단 에너지 기술 분야에서 세계를 선도하려는 중국의 야망을 강조합니다.

이 프로젝트는 장시성(사진)에 위치하고 있으며, 약 20억 위안(미화 약 2.76억 100천만 달러)의 예산이 투입됩니다. 이는 기존 원자력 발전소 건설 비용과 비슷한 수준입니다. 영어로 "불꽃"을 뜻하는 "싱훠(Xinghuo)"이라는 이름은 이 프로젝트의 혁신적인 본질을 반영합니다. 가동이 완료되면 이 원자로는 10MW의 연속 전력을 생산할 것으로 예상되며, 이는 기존 원자력 발전소 출력의 약 XNUMX%에 해당합니다.

이 프로젝트를 감독하는 국유기업 장시 전자그룹의 우 루이 사장은 최근 언론 인터뷰에서 원자로 건설 자금 조달이 현재 진행 중이며, 2025년 2026분기 말까지 구체적인 개발이 완료될 것으로 예상된다고 밝혔습니다. 그는 프로젝트 일정을 설명하며, 시스템 설계는 올해 안에 완료되고, 관련 장비 생산 및 시험은 2027년부터 2028년까지, 조립 및 시운전은 2029년부터 2031년까지, XNUMX단계는 XNUMX년에 완료될 것으로 예상한다고 밝혔습니다.

이러한 계획에도 불구하고 우 부총리는 목표일까지 원자로가 발전에 투입될 준비가 될지는 확인하지 않았습니다. 특히, 지난 23월 중국핵공업XNUMX건설(China Nuclear Industry XNUMX Construction Co Ltd)의 부총경리인 스페이융(Shi Fayong)의 방문은 여러 국유기업 간의 지속적인 협력을 강조했으며, 부지 개발에 대한 논의가 집중적으로 이루어졌습니다.

장시 일렉트로닉스(Jiangxi Electronics)는 공공 조달 사업의 일환으로 난창(Nanchang) 첨단기술산업지구 내 야오후 과학섬(Yaohu Science Island)에 위치할 시설에 필요한 환경영향평가를 담당할 시공사를 모집하는 입찰 공고를 냈습니다. 이 프로젝트는 2023년 XNUMX월 장시 일렉트로닉스 자회사인 리아노베이션 초전도체(Lianovation Superconductor)와 CNNC 퓨전(청두) 설계연구소(CNNC Fusion (Chengdu) Design and Research Institute) 간의 협력 협정 체결에 따라 추진되고 있습니다.

제안된 원자로는 자기 가두 핵융합 원리를 활용합니다. 자기 가두 핵융합은 플라즈마 입자, 특히 수소 동위원소(중수소와 삼중수소)를 1950년대 후반 소련 과학자들이 처음 고안한 핵융합 장치인 토카막에 가두는 방식입니다. 그러나 이 혼합 시스템에서는 고속 중성자가 우라늄-238 또는 토륨-232와 반응하여 핵분열을 일으키는데, 이는 순수한 핵융합을 달성하는 것보다 실현 가능성이 더 높은 것으로 알려져 있습니다.

핵심 안전 장치 중 하나는 핵융합 반응이 중단되면 핵분열 반응을 늦춰 노심 용융 위험을 줄이는 것입니다. 그럼에도 불구하고 이 프로젝트는 중국 국무원의 승인을 기다리고 있으며, 이는 아직 중요한 단계입니다.

역사적으로 중국의 원자력 에너지 확대 계획은 2011년 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 안전 문제로 모든 내륙 원자력 프로젝트가 중단되면서 차질을 빚었습니다. 후쿠시마 사고 이후, 펑쩌(彭澤) 원자력 발전소 부지는 태양광 발전 시설로 용도 변경되었습니다. 최근 2022년 11월, 중국 국무원은 해안 지역 여러 성에 위치한 총 31기의 원자로로 구성된 XNUMX개의 신규 원자력 프로젝트를 승인했으며, 총 투자액은 약 XNUMX억 달러로 추산됩니다.

CNNC의 핵융합 수석 과학자 인 두안 쉬루는 최근 2045년까지 순수 핵융합 에너지 응용 사례를 시연하고 2050년까지 상용화를 목표로 계획을 진행 중이라고 밝혔습니다. 그는 핵융합 연구에 오랫동안 참여해 온 과학 기관과 국영 기업들을 강조하며, 최근 민간 기업과 사회 자본의 참여가 증가하고 있다고 언급했습니다.

핵융합 분야 내 기관들은 핵융합 발전소 건설 일정에 대해 낙관적인 입장을 보이고 있지만, 중국 원자력 산업 전략 연구소의 쉬춘양(Xu Chunyang)과 같은 연구자들은 당면 과제에 대한 현실적인 평가를 촉구했습니다. 쉬춘양은 핵융합 에너지 연구 개발에 상당한 비용이 소요됨을 강조하며, 이러한 과학적 계획과 관련된 복잡한 문제들을 해결하는 데 시간이 많이 소요됨을 인정했습니다.