'미래 에너지 주도권 경쟁' 핵융합 연구시설 어디로?

인공태양 연구시설 유치 전북, 전남, 경북 총력전

[나주=뉴시스] 수소 1g으로 석유 8t의 에너지를 생산하는 핵융합 발전소 구조도. 나주시가 유치전에 뛰어든 인공태양 연구시설은 '핵융합 발전' 실증 기술을 개발하게 된다. (그래픽=한국핵융합에너지연구원 누리집 갈무리) [email protected] *재판매 및 DB 금지

[전북·전남·경북=뉴시스]최정규 기자 = 전북특별자치도와 전남도가 대한민국 미래 에너지 산업의 주도권을 두고 치열하게 경쟁하고 있다. 이재명 정부 출범 이후 친환경 에너지 정책의 한 축으로 핵융합(인공태양) 연구시설 유치와 RE100 산업단지가 대표적 사례로 꼽힌다.

특히 핵융합 연구시설을 유치하는 지역이 향후 대한민국 친환경 에너지 산업의 중심으로 도약할 것이라는 전망이 나오면서 지역 간 경쟁이 더욱 뜨거워지고 있다.

21일 전북도 등에 따르면 '인공태양'으로 불리는 '핵융합 핵심기술 개발 및 첨단 인프라 구축사업' 공모 프레젠테이션(PT)이 이날 오후 한국연구재단에서 열린다.

핵융합은 태양의 에너지 생성 원리를 모사해 수소 동위원소를 초고온(1억℃ 이상)에서 결합시키는 방식으로, 탄소를 배출하지 않고 방사성 폐기물도 남기지 않는 차세대 청정에너지 기술로 꼽힌다. 미국, 중국, EU 등 주요국이 상용화를 서두르며 기술 경쟁이 치열하다.

인공태양 기술이 뭐길래

인공태양은 수소 1g으로 석유 8t에 해당하는 에너지를 생산할 수 있어 고갈 위기 화석연료를 대체할 게임체인저이자 탄소중립 실현을 위한 미래 에너지원으로 주목받고 있다.

핵융합 분야는 탄소중립 시대 에너지 자립의 핵심 기술로, 글로벌 시장 규모가 10년 내 400조원 이상 늘어날 것이라는 전망이 나온다. 전 세계 핵융합 산업 시장은 2025년 520조원에서 2035년 928조원 이상으로 성장할 것으로 예상된다.

미국은 2035년까지 핵융합 파일럿 플랜트 건설을 위한 패스트트랙 전략을 마련했고, 중국도 2030년대 중반 토카막 방식 공학실험로를 단계적으로 가동할 계획이다. 유럽연합·일본·러시아·한국 등 7개국이 참여하는 국제핵융합실험로(ITER) 프로젝트도 진행 중이다.

핵융합 기술은 에너지 자립률을 높이고 전력 공급 안정성을 확보할 미래 패권 기술로 평가받고 있다.

각 지역의 핵융합 기술 유치 강점과 약점

핵융합 핵심기술 및 첨단 인프라 구축사업 공모에는 전북 새만금, 전남 나주, 경북 경주가 각각 유치신청서를 제출했다.

◇ 전북 새만금

전북이 내세운 새만금은 산단 3공구에 최소 요구 면적 50만㎡를 초과하는 단일 부지를 제공할 수 있다는 점이 가장 큰 강점이다. 왕복 6차선 진입로, 전기·상하수도 시설 등이 이미 갖춰져 있으며, 2027년 말 매립공사 완료 시점과 사업 착수 시기가 맞물린다.

새만금은 도로·철도·항만·공항이 연결된 교통 허브이자 RE100 기반 청정에너지 인프라를 갖춘 국내 유일의 과학기술 실증형 복합산단이다. 2028년에는 1.58GW 규모 변전소 전력 공급 안정성도 확보된다.

연구 인프라도 이미 조성돼 있다. 군산 플라즈마기술연구소는 2012년 개소 후 플라즈마 기초·원천기술을 연구해 왔다. 새만금 재생에너지 국가종합실증연구단지와 RE100 산단도 인접해 기술 간 연계에 유리하다.

특히 새만금 산단에는 텅스텐·리튬 등 핵융합 관련 기업과 인근 군산 산단의 소부장 기업이 집적해 있어 산업 연계 효과가 경쟁 지역보다 크다는 점이 강점으로 꼽힌다.

김관영 전북자치도지사는 "2009년부터 준비해 온 꿈의 에너지가 이제 새만금에서 실현될 때"라며 "인공태양 연구시설 유치는 전북을 미래 에너지 연구의 중심지로 만드는 전환점이 될 것"이라고 말했다.

◇ 전남 나주

나주는 탄탄한 지반과 이미 갖춰진 에너지 인프라가 강점이다.

나주 지역은 활성단층 영향권에서 크게 벗어나 있으며, 기상청 자료에서도 최근 20여 년간 규모 3.0 이상 지진 기록이 없다. 지반도 단단한 화강암층이 주로 분포해 연구시설 건립 시 지반 보강 부담이 적다.

또 한국전력과 한국에너지공과대학교(KENTECH) 등 에너지 기반기관이 위치해 안정적인 전력 공급 체계를 갖추고 있다.

다만 예정 부지는 토지보상 절차가 진행 중이어서 산업단지 조성공사 지연 가능성이 약점으로 지적된다.

윤병태 나주시장은 "세계 최고 수준의 연구 인프라와 KENTECH의 초전도체 시험설비, 안전한 부지 조건 등을 고려하면 나주가 최적지"라고 말했다.

◇ 경북 경주

경주는 원자력 인프라가 강점이다. 월성원전, 사용후핵연료 건식저장시설, 양성자가속기 등 내진 설계가 필수인 국가시설이 다수 운영 중이며 규모 6.5~7.0 수준 내진 기준을 충족하고 있다.

이를 경주시는 지역 지질의 안정성을 보여주는 사례로 강조하고 있다.

하지만 최근 20년간 규모 3.0 이상 지진 발생 빈도가 확인돼 약점으로 꼽힌다.

이번 핵융합 연구시설 유치는 향후 RE100 산업단지 조성에도 영향을 미칠 전망이다. 어느 지역이 선정되더라도 향후 대한민국을 넘어 에너지 시장의 주도권 경쟁에서 큰 역할을 할 것으로 보여 각 지자체가 지역 정치권과 힘을 모아 유치전에 나서고 있다.


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