핵융합 에너지, 국가 주도 벗어나 민간의 혁신을 촉구하다: 인애이블퓨전 이경수 대표의 비전

핵융합 에너지의 새로운 지평을 열다

국내 첫 핵융합에너지 민간 기업인 인애이블퓨전(EnF)의 이경수 대표는 국가 주도만으로는 상업성이 있는 '팔리는 핵융합로'를 만들기 어렵다고 평가했습니다. 그는 한국의 강점인 민간의 제조기술 역량을 적극 활용하여 핵융합발전소 상용화를 앞당기고 공급망을 구축·주도해야 한다고 강조했습니다. 이 대표는 인공지능(AI) 발전으로 인한 전력 수요 증가와 탄소중립 달성을 동시에 해결하기 위해 기존 방식과는 완전히 다른 에너지원인 핵융합에너지 개발의 필요성을 역설했습니다. 핵융합에너지는 태양과 같은 별의 내부에서 일어나는 핵융합 반응을 지상에서 구현하여 에너지를 생산하는 방식으로, 방사성 폐기물과 이산화탄소가 발생하지 않고 이론상 발전 효율이 높아 미래 에너지원으로 꼽힙니다.

 

 

 

 

핵융합 전문가, 민간 기업을 이끌다

이 대표는 한국의 실험용 핵융합로인 초전도핵융합연구장치(KSTAR) 건설을 이끌고 국제핵융합실험로(ITER) 기술총괄 사무차장을 역임한 핵융합에너지 전문가입니다. 그는 한국의 제조기술 역량을 적극 활용하여 핵융합에너지 공급망을 주도하겠다는 목표로 EnF를 창업했습니다. ITER 건설 지연으로 인해 전 세계 주요국들이 각자의 방식으로 핵융합에너지 실증을 시도하는 가운데, 구글은 미국 MIT 스핀오프 기업인 커먼웰스퓨전시스템(CFS)과 200메가와트(MW) 규모의 전력 구매 계약을 체결하며 핵융합발전의 상업화 가능성을 열었습니다.

 

 

 

 

민간의 역할, 핵융합 에너지 상용화의 핵심

CFS는 한국에 방문하여 EnF와 한국의 공급망이 참여하는 아크(ARC) 발전소 건설에 대한 구두 합의를 마쳤습니다. 이 대표는 제조 능력이 없는 CFS의 선택지가 중국과 한국뿐이라며, 부품 제작 등에서 EnF가 협력하고 한국 공급망이 참여하기로 했다고 밝혔습니다. EnF는 원자력발전소 원천기술을 보유한 미국의 웨스팅하우스를 롤모델로 삼고 있습니다. KSTAR 프로젝트와 ITER 사업 참여를 통해 구축된 국내 공급망을 활용하고, EnF의 핵융합 지식과 경험을 바탕으로 '핵융합 파운드리'를 만들겠다는 목표를 가지고 있습니다. 이 대표는 핵융합발전소가 100개, 1000개 퍼져나갈 때 EnF가 핵융합에너지계의 웨스팅하우스가 될 것이라고 자신감을 드러냈습니다.

 

 

 

 

한국형 혁신 핵융합로(CPD)와 민간의 역할 분담

한국핵융합에너지연구원(핵융합연)은 2040년 핵융합에너지 생산이라는 목표를 가지고 '한국형 혁신 핵융합로(CPD)'를 제시하고 있습니다. CPD는 5년간 설계, 이후 5년간 건설을 완료하여 2035년부터 시운전을 시작하고 2040년 상용화를 목표로 합니다. 이 대표는 CPD 계획에 대해 개념 설계는 과학자, 연구자가 하고 공학 설계와 건설은 민간이 주도하는 역할 분담이 필수적이라고 강조했습니다. 그는 역할을 제대로 나누지 않으면 핵융합로를 설계하고 만들 수는 있겠지만 2100년이 돼도 팔 수는 없다고 말하며, CFS의 사례를 예시로 들었습니다. 핵융합에너지가 2050년 탄소중립에 기여하려면 민간 차원에서 리스크를 감수하고 혁신하는 수밖에 없다는 결론에 도달했다고 밝혔습니다.

 

 

 

 

핵융합 에너지의 미래와 한국의 과제

이 대표는 한국이 그동안 핵융합에 많은 투자를 해왔지만, 연구만 하다 끝나고 돈은 다른 사람들이 버는 결과를 막아야 한다고 강조했습니다. 그는 투입된 세금이 100배, 1000배로 돌아오는 결과를 만들어야 한다고 믿으며 회사를 차렸다고 밝혔습니다. 한국은 유럽의 재생에너지100(RE100) 조건을 달성하기 위해 재생에너지 확보를 우선시해야 하며, 핵융합에너지를 도입할 필요가 있습니다. 원자력 측면에서는 현재 건설 중이거나 계획된 원전을 서둘러 지어야 하지만, 추가 건설은 부지 확보의 어려움으로 인해 쉽지 않습니다. 한국은 에너지 정책에서 미국과 중국을 따라 하는 대신, 한국의 환경과 강점에 맞는 고유한 정책을 펼쳐야 합니다.

 

 

 

 

KSTAR, ITER 그리고 CPD의 역할

KSTAR는 CPD가 해결해야 하는 문제를 해결할 수 있도록 업그레이드하여 AI 등이 활용할 데이터를 계속 뽑아내도록 해야 합니다. 이를 바탕으로 CPD 설계를 지원하고 효율화하는 데 초점을 맞춰야 합니다. 또한, 미국, 유럽, 일본 등이 국제협력 과정에서 우리에게 없는 아이디어를 KSTAR에서 시도하도록 해야 합니다. ITER는 결론을 낼 수 있도록 지금 하는 정도의 기여를 계속 해야 하며, 그 과정에서 얻은 데이터와 건설 경험 등을 CPD와 상용화에 활용해야 합니다. ITER는 한국의 공학자나 과학자가 배우고 훈련하고 글로벌 역량을 쌓을 수 있는 중요한 틀입니다. 중국도 자체 핵융합로 개발에 ITER 사업에서 배운 것들을 활용하고 있습니다.

 

 

 

 

핵융합 발전의 규제와 중국과의 경쟁

핵융합발전소 관련 규제가 그대로 갈 경우 미국 기업들의 경쟁력이 약화될 수 있으며, 한국도 미국을 따라갈 것으로 예상됩니다. 기술적인 측면과 더불어 기업 혁신을 위해서는 규제가 중요합니다. 중국의 공격적인 국가 단위 투자·개발에 맞서려면 한국의 제조기술, 미국의 기업 혁신, 일본의 소재·부품·장비(소부장) 능력을 합쳐야 합니다. 이마저도 시기가 늦으면 경쟁이 어려울 수 있습니다.

 

 

 

 

핵융합 에너지, 민간의 혁신으로 미래를 열다

핵융합 에너지 상용화를 위한 국가 주도의 한계를 극복하고, 민간의 제조 역량과 혁신을 통해 미래 에너지 시장을 선도해야 합니다. 인애이블퓨전 이경수 대표의 비전처럼, 핵융합 에너지 분야에서 한국이 웨스팅하우스와 같은 역할을 수행하며 세계적인 경쟁력을 갖추는 날을 기대합니다.

 

 

 

 

핵융합 에너지에 대한 궁금증, Q&A로 풀어보세요

Q.핵융합 에너지가 기존 에너지원과 비교하여 갖는 장점은 무엇인가요?

A.핵융합 에너지는 방사성 폐기물과 이산화탄소 배출이 없고, 이론상 발전 효율이 높아 미래 에너지원으로 각광받고 있습니다. 또한, 무한에 가까운 연료 공급이 가능하다는 장점도 있습니다.

 

Q.ITER와 KSTAR는 핵융합 에너지 개발에 어떤 역할을 하나요?

A.ITER는 국제적인 핵융합 연구 프로젝트로, 핵융합 발전의 기술적 가능성을 검증하고 있습니다. KSTAR는 한국의 실험용 핵융합로로서, ITER에서 얻은 데이터를 바탕으로 기술 개발을 지원하고 있습니다.

 

Q.민간 기업이 핵융합 에너지 개발에 참여하는 것이 왜 중요한가요?

A.민간 기업은 국가 주도 연구의 한계를 보완하고, 기술 혁신과 상업화를 가속화하는 데 기여할 수 있습니다. 또한, 민간의 제조 기술 역량을 활용하여 핵융합 발전소의 건설 및 운영 비용을 절감할 수 있습니다.